CN108441027A - 一种单一组分溶剂油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单一组分溶剂油墨及其制备方法，其中该油墨是有下述质量分数的成分组成的：氯醚树脂12～17份，乙酸丁酸纤维素0.75～1份，聚乙烯蜡粉0.3～0.5份，颜料10～15份，溶剂65～75份。上述成分的油墨的制备方法包括称取物料、预分散、研磨分散、粘度调整和过滤包装。本发明只选乙酸正丙酯作为单一的溶剂，溶剂回收后的再利用率高，环保成本较低；对PVC、PET、PETG等素材均有较好附着力，通用性更佳；油墨具有较好光泽度、上版印刷效果更好，浅网转移更好，印刷适应性更佳。

Description

一种单一组分溶剂油墨及其制备方法

技术领域

本发明涉及油墨技术领域，特别是涉及一种单一组分溶剂油墨及其制备方法。

背景技术

近10年来，凹印溶剂印刷油墨已经从甲苯类溶剂进步到无苯无酮的醇酯类溶剂，但无法避免VOCs对环境的污染。从2015年二月起，国家将对施工状态下挥发性有机物(VOCs)含量低于420克/升的涂料可以免征4％的消费税，同年三月份上海市颁布《印刷业大气污染物排放标准》，要求溶剂基凹版油墨即用状态下VOCs含量限量值不超过800g/kg，排放标准的要求越来越严，让印刷企业从各方面考虑，采取应对措施。

为减少挥发性有机物的排放，目前印刷行业采取的措施主要是通过活性炭吸附来回收气体状态的有机溶剂，回收气体的出路有二：一是作为热能利用的可燃性气体燃烧，二是将气体冷凝后转化为液体，再根据回收溶剂的特点决定是直接利用或进一步精馏。不论采用哪一种回收方式，都需要大量能源。印刷企业在决定是否投入溶剂回收装置时，设备投资的价格往往不是考虑的重点，该装置的日常运行费用，即能源消耗的开支，成了项目的首要考虑因素。不论凹印或柔印，只要采用溶剂墨，就一定会采用混合溶剂，混合溶剂配方按溶剂的溶解性、干燥性与表面张力等诸因素而定。按目前溶剂回收装置的水平，不论是水蒸气解吸、溶剂脱水还是氮气脱附，得到的都是溶剂的各特性参数全被打乱的混合物，而不是直接可用的达到原设计指标的混合溶剂，因此必须进行蒸馏。但蒸馏需要技术、资金与能源，印刷企业无能为力，只能委托专业机构来处理。国内一家知名的软包装企业告知：将回收的混合溶剂委外加工，然后以原价80％的价格回购，但对于因回收溶剂多而蒸馏单位不多所造成的供需不平衡，必然会影响价格的市场规律还是理解的，对于原本就处于低利状态的印刷企业，这个成本是不可忽视的。

醋酸正丙酯对多种合成树脂有优良的溶解能力，是乙基纤维素、硝基纤维素、苯乙烯、甲基丙烯酸酯、聚氨酯树脂等许多合成树脂的有效溶剂。醋酸正丙酯在无苯无酮油墨的替换中起着举足轻重的作用，在PVC里印、OPP表印等塑料油墨中替换甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮等不环保溶剂，溶解性虽欠缺，但仍可弥补了在环保上的缺陷。目前在凹版水性塑料油墨使用不成熟的情况下，采用醋酸正丙酯作为单一溶剂的油墨体系是可取方式。正丙酯的合成原料来源充足，且单一正丙酯回收相对简易；正丙酯的溶解度参数、挥发速度符合合成树脂及凹印设备的要求；国内印刷设备及制版技术的状况要求正丙酯作为首选溶剂。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种单一组分溶剂油墨，该油墨具有良好的印刷适应性，且由于成分和稀释溶剂为单一组分，因此便于VOC回收，具有环保意义。

为了解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：

一种单一组分溶剂油墨，是由以下质量份数的成分组成：氯醚树脂12～17份，乙酸丁酸纤维素0.75～1份，聚乙烯蜡粉0.3～0.5份，颜料10～15份，溶剂65～75份。

在本发明的一个较佳实施例中，所述氯醚树脂是由氯乙烯和乙烯基异丁基醚的聚合物。

在本发明的一个较佳实施例中，所述乙酸丁酸纤维素为纤维素分子中羟基与乙酸和丁酸共同酯化所成的纤维素酯。

在本发明的所有实施例中，所述溶剂成分组成为：乙酸正丙酯100％。

在本发明一个较佳实施例中，单一组分溶剂油墨是由下述质量分数的成分组成的：氯醚树脂15份，乙酸丁酸纤维素1份，聚乙烯蜡粉0.3份，颜料13份，乙酸正丙酯(溶剂)70.7份。

本发明还提供了一种单一组分溶剂油墨额制备方法，包括以下步骤：

1)称取物料，按照配方称取所需重量份数的物料，备用；

2)预分散，在预混合分散缸中加入45份的乙酸正丙酯，开启分散机在转速300r/min下依次全部的氯醚树脂、聚乙烯蜡粉、颜料，充分搅拌均匀后，将分散机的转速调整到300～500r/min进行充分搅拌，形成预分散色浆；

3)研磨分散，将预分散色浆转移至砂磨机上研磨分散，使之达到油墨工艺所需细度，即得到颜料色浆；

4)调整粘度，将剩余的溶剂、乙酸丁酸纤维素加入颜料色浆中，开启分散机进行搅拌分散，分散机的转速为300～500r/min，调整油墨的粘度，支撑成品油墨：

5)过滤包装，将成品油墨进行过滤，然后包装入库。

本发明的较佳实施例中，步骤3)所述颜料色浆的细度为：白墨不大于25μm，黄墨不大于20μm，其他色墨不大于15μm。

相较于现有技术，本发明的有益效果是：

1)单一酯溶收缩膜油墨，由于油墨体系只选用单一的醋酸正丙酯溶剂，印刷时也只需用相同单一组分溶剂稀释，回收相对简易，溶剂回收后的再利用率高，环保成本较低；

2)油墨对PVC、PET、PETG等素材均有较好附着力，且在基材热收缩加工后仍保持良好附着力,该体系油墨的通用性更佳；

3)油墨较以往丙烯酸体系较好光泽度、上版印刷效果更好，浅网转移更好，印刷适应性更佳。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点个特征能易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。

实施例1

在本实施例中，本发明的单一组分溶剂油墨，是由下述质量分数的成分组成：氯醚树脂15份，乙酸丁酸纤维素1份，聚乙烯蜡粉0.3份，颜料红13份，溶剂70.7份。其中，氯醚树脂是由氯乙烯和乙烯基异丁基醚的聚合物，乙酸丁酸纤维素为纤维素分子中羟基与乙酸和丁酸共同酯化所成的纤维素酯，溶剂为100％的乙酸正丙酯。

上述组分成分的单一组分溶剂油墨，是由下述步骤制备而成的：

1)称取物料，按照配方称取所需重量份数的物料，备用；

2)预分散，在预混合分散缸中加入45份的乙酸正丙酯，开启分散机在转速300r/min下依次全部的氯醚树脂、聚乙烯蜡粉、颜料，充分搅拌均匀后，将分散机的转速调整到500r/min进行充分搅拌，形成预分散色浆；

3)研磨分散，将预分散色浆转移至砂磨机上研磨分散，使之达到油墨工艺所需细度，即得到颜料色浆；

4)调整粘度，将剩余的溶剂、乙酸丁酸纤维素加入颜料色浆中，开启分散机进行搅拌分散，分散机的转速为300～500r/min，调整油墨的粘度，支撑成品油墨：

5)过滤包装，将成品油墨进行过滤，然后包装入库。

实施例2

在实施例中，本发明的单一组分溶剂油墨，是由下述质量分数的成分组成：氯醚树脂13.5份，乙酸丁酸纤维素1份，聚乙烯蜡粉0.5份，颜料黄A7.5份，颜料黄B 4份，溶剂73.5份。

其中，氯醚树脂是由氯乙烯和乙烯基异丁基醚的聚合物，乙酸丁酸纤维素为纤维素分子中羟基与乙酸和丁酸共同酯化所成的纤维素酯，溶剂为100％的乙酸正丙酯。

上述组成成分的单一组分溶剂油墨，按照实施例1的制备工艺制备成为成品油墨，只是将步骤2)中的分散剂转速依次改为300r/min和450r/min，其余条件与实施例1相同。

实施例3

在实施例中，本发明的单一组分溶剂油墨，是由下述质量分数的成分组成：氯醚树脂13.5份，乙酸丁酸纤维素0.75份，聚乙烯蜡粉0.5份，颜料绿3.2份，颜料黄7份，颜料蓝4.5份，颜料红0.3份，溶剂73.5份。其中，氯醚树脂是由氯乙烯和乙烯基异丁基醚的聚合物，乙酸丁酸纤维素为纤维素分子中羟基与乙酸和丁酸共同酯化所成的纤维素酯，溶剂为100％的乙酸正丙酯。

上述组成成分的单一组分溶剂油墨，按照实施例1的制备工艺制备成为成品油墨。

上述实施例中单一溶剂组分油墨的质量指标如下表：

注：上表中指标和要求参考标准QB/T 1046-2012凹版塑料薄膜表印油墨。

由上表可以看出，本发明的单一组分溶剂油墨，着色力、附着牢度均非常优异，初干性和粘度也在正常范围内。

本发明制备的单一组分溶剂油墨，只选用单一的醋酸正丙酯溶剂，印刷时也只需用相同单一组分溶剂稀释，回收相对简易，溶剂回收后的再利用率高，环保成本较低；对PVC、PET、PETG等素材均有较好附着力，且在基材热收缩加工后仍保持良好附着力，具有较佳的通用性；较以往丙烯酸体系较好光泽度、上版印刷效果更好，浅网转移更好，印刷适应性更佳。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种单一组分溶剂油墨，其特征在于，其包括以下按质量份数计的组份：氯醚树脂12～17份，乙酸丁酸纤维素0.75～1份，聚乙烯蜡粉0.3～0.5份，颜料10～15份及溶剂65～75份。

2.根据权利要求1所述的单一组分溶剂油墨，其特征在于，其包括以下按质量份数计的组份：氯醚树脂15份，乙酸丁酸纤维素1份，聚乙烯蜡粉0.3份，颜料13份，溶剂70.7份。

3.根据权利要求1或2所述的单一组分溶剂油墨，其特征在于，所述氯醚树脂是氯乙烯-乙烯基异丁基醚树脂，其是由氯乙烯和乙烯基异丁基醚共聚而成的聚合物。

4.根据权利要求1或2所述的单一组分溶剂油墨，其特征在于，所述乙酸丁酸纤维素是纤维素分子中羟基与乙酸和丁酸共同酯化所成的纤维素酯。

5.根据权利要求1或2所述的单一组分溶剂油墨，其特征在于，所述溶剂为乙酸正丙酯。

6.一种权利要求1～5之一所述的单一组分溶剂油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、称取物料，按照配方称取所需重量份数的物料，备用；

S2、预分散：在预混合分散缸中加入45份的溶剂，开启分散机在转速300r/min下依次全部的氯醚树脂、聚乙烯蜡粉、颜料，充分搅拌均匀后，将分散机的转速调整到300～500r/min进行充分搅拌，形成预分散色浆；

S3、研磨分散：将预分散色浆转移至砂磨机上研磨分散，使之达到油墨工艺所需细度，即得到颜料色浆；

S4、调整粘度：将剩余的溶剂、乙酸丁酸纤维素加入颜料色浆中，开启分散机进行搅拌分散，分散机的转速为300～500r/min，调整油墨的粘度，制成成品油墨：

S5、过滤包装，将成品油墨进行过滤，然后包装入库。

7.根据权利要求6所述的单一组分溶剂油墨及其制备方法，其特征在于，所述S3中所述色浆的细度为：白墨不大于25μm，黄墨不大于20μm，其他色墨不大于15μm。