CN108587307A - 一种包装材料用环保印刷uv油墨及其制备方法 - Google Patents
一种包装材料用环保印刷uv油墨及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108587307A CN108587307A CN201810725087.7A CN201810725087A CN108587307A CN 108587307 A CN108587307 A CN 108587307A CN 201810725087 A CN201810725087 A CN 201810725087A CN 108587307 A CN108587307 A CN 108587307A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ink
- parts
- packaging material
- environmental printing
- polyurethane resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000007639 printing Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 title claims abstract description 30
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 22
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 claims abstract description 19
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 claims description 21
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229920002774 Maltodextrin Polymers 0.000 claims description 10
- 239000005913 Maltodextrin Substances 0.000 claims description 10
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 claims description 10
- 229940035034 maltodextrin Drugs 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 9
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 9
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 9
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 claims description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 7
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- -1 photoinitiator Substances 0.000 claims description 6
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 claims description 6
- DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N toluene 2,4-diisocyanate Chemical compound CC1=CC=C(N=C=O)C=C1N=C=O DVKJHBMWWAPEIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L [dibutyl(dodecanoyloxy)stannyl] dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)O[Sn](CCCC)(CCCC)OC(=O)CCCCCCCCCCC UKLDJPRMSDWDSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 5
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000006181 4-methyl benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Substances CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims description 4
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims description 4
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane trimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC(CC)(COC(=O)C(C)=C)COC(=O)C(C)=C OKKRPWIIYQTPQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 3
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 240000002234 Allium sativum Species 0.000 claims description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000004611 garlic Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims 1
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 claims 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 abstract 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 7
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 7
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 6
- HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)-3-prop-2-enoyloxy-2-(prop-2-enoyloxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CO)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C HVVWZTWDBSEWIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 2
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N diacetone alcohol Chemical compound CC(=O)CC(C)(C)O SWXVUIWOUIDPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N isophorone Chemical compound CC1=CC(=O)CC(C)(C)C1 HJOVHMDZYOCNQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 2
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- DJOWTWWHMWQATC-KYHIUUMWSA-N Karpoxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1(O)C(C)(C)CC(O)CC1(C)O)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C DJOWTWWHMWQATC-KYHIUUMWSA-N 0.000 description 1
- 229920001730 Moisture cure polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 235000002637 Nicotiana tabacum Nutrition 0.000 description 1
- 244000061176 Nicotiana tabacum Species 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- PYBNTRWJKQJDRE-UHFFFAOYSA-L dodecanoate;tin(2+) Chemical compound [Sn+2].CCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCC([O-])=O PYBNTRWJKQJDRE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical group OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000002085 irritant Substances 0.000 description 1
- 231100000021 irritant Toxicity 0.000 description 1
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 1
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000000505 pernicious effect Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
- C09D11/101—Inks specially adapted for printing processes involving curing by wave energy or particle radiation, e.g. with UV-curing following the printing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
- C09D11/102—Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions other than those only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Abstract
本发明公开了一种包装材料用环保印刷UV油墨，由如下重量份的主要原料制成：水性聚氨酯树脂40‑50份，颜料15‑20份，填料8‑15份，活性稀释剂14‑20份，光引发剂3‑5份，抗菌剂3‑5份，助剂0.1‑0.2份；本发明还公开了所述UV油墨的制备方法，包括如下步骤：步骤S1：备料；步骤S2：初步混合；步骤S3：搅拌分散均匀；步骤S4：经过研磨，制得包装材料用环保印刷UV油墨。本发明的原料来源广泛，获取简便，原料成本较低，并且制备工艺简单，通过在该水性UV油墨中添加水性聚氨酯树脂作为连接料，使颜料可以均匀分散，使油墨具有一定的流动性，并提供与承印物材料的黏附力，使油墨能够在承印物上很好的附着，能够广泛应用于包装材料。
Description
技术领域
本发明属于包装材料印刷技术领域，具体地，涉及一种包装材料用环保印刷UV油墨及其制备方法。
背景技术
UV油墨(即紫外光固化油墨)是指在紫外线照射下，利用不同波长和能量的紫外光使油墨成膜和干燥的油墨。UV油墨因印刷效果好、效率高、易干燥等特点，在包装材料印刷行业得到广泛的应用。
目前，印刷中的许多特种效果都需用到UV油墨，因此UV油墨广泛应用于各种印刷方式，如应用在丝网印刷、柔印和胶印上。UV油墨有着快速连线干燥的特性，而此特性使UV油墨可以印在非纸类承印物上，如塑胶类的PVC、PET、合成纸等等，且因为它可以快速连线干燥使得再加工或翻面再印皆可不需等待，因此干燥时可不需喷粉。另外，UV油墨即使印在纸上也可具有更高的光泽度及耐摩擦性。UV油墨的环保性和高品质印刷使其广泛应用食品、药品、饮料、烟酒及与人体接触的日用品包装印刷等方面。但是，现有的水性UV油墨仍存在以下不足，需要进一步改进和优化：UV油墨的光泽较差，有待进一步提高；UV油墨干燥时能源消耗大；水性UV油墨使用稀释时会挥发的有害气体，会对人体皮肤造成危害；UV油墨的抗菌性能有待进一步提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种包装材料用环保印刷UV油墨及其制备方法，以克服现有技术中的如下技术问题：(1)现有油墨的有机挥发物(VOC)含量高、具有刺激性、不够环保；(2)现有油墨干燥速度过慢；(3)现有油墨抗菌性能不强。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种包装材料用环保印刷UV油墨，由如下重量份的主要原料制成：水性聚氨酯树脂40-50份，颜料15-20份，填料8-15份，活性稀释剂14-20份，光引发剂3-5份，抗菌剂3-5份，助剂0.1-0.2份；
所述油墨由如下步骤制备而成：
步骤S1：将水性聚氨酯树脂、颜料、填料、活性稀释剂、光引发剂、抗菌剂和助剂按重量份逐一称量备用；
步骤S2：将水性聚氨酯树脂、光引发剂、活性稀释剂、抗菌剂和助剂混合，逐渐升温至45-50℃后，以2500-3000r/mi n的转速恒温搅拌分散48-60mi n；
步骤S3：在步骤S2所得混合物中加入颜料和填料，继续搅拌分散均匀；
步骤S4：将步骤S3所得混合物加入研磨机中，研磨4-6次，至油墨细度小于3μm，制得包装材料用环保印刷UV油墨。
进一步地，所述填料为纳米T iO2和纳米ZnO按照质量之比为1:0.2-0.3复配而成。
进一步地，所述活性稀释剂为1,6-己二醇双丙烯酸酯与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯按质量比1：0.6-0.8混合而成。
进一步地，所述光引发剂为1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮和2-(4-甲基苄基)-2-二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮按照质量之比为2-3:1复配而成。
进一步地，所述抗菌剂采用大蒜精油包覆体，大蒜精油包覆体由如下步骤制备而成：将麦芽糊精在68℃下溶于蒸馏水制成饱和溶液；取大蒜精油，用7-9倍体积的乙醇稀释后，逐滴加入到饱和溶液中搅拌35-40mi n，待溶液冷却至室温后，将其放在4℃的冰箱中静置10-12h，抽滤，滤渣用无水乙醇和蒸馏水分别洗涤3-5次后，于45℃真空干燥10-12h，制得大蒜精油包覆体。
进一步地，麦芽糊精和大蒜精油的质量之比为8:1。
进一步地，所述水性聚氨酯树脂由如下方法制备而成：四口烧瓶中设置冷凝管、温度计和搅拌器，向其中加入甲苯-2，4-二异氰酸脂和聚酯二元醇，通过保护气体N2，在80℃反应2h；反应完成后，加入二羟甲基丙酸和二月桂酸二丁基锡，反应2.5h，再加入季戊四醇三丙烯酸脂反应，待温度降到室温，加入三乙胺中和至pH为7.0±0.5，将产物分散于去离子水中，得到水性聚氨酯树脂乳液；
进一步地，所述甲苯-2，4-二异氰酸脂、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡、季戊四醇三丙烯酸脂的加入的质量之比为10:4:0.2:0.3：0.8-1。
进一步地，所述聚酯二元醇和二羟甲基丙酸，使用前在103℃的条件下真空干燥8-10h。
一种包装材料用环保印刷UV油墨的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1：将水性聚氨酯树脂、颜料、填料、活性稀释剂、光引发剂、抗菌剂和助剂按重量份逐一称量备用；
步骤S2：将水性聚氨酯树脂、光引发剂、活性稀释剂、抗菌剂和助剂混合，逐渐升温至45-50℃后，以2500-3000r/min的转速恒温搅拌分散48-60min；
步骤S3：在步骤S2所得混合物中加入颜料和填料，继续搅拌分散均匀；
步骤S4：将步骤S3所得混合物加入研磨机中，研磨4-6次，至油墨细度小于3μm，制得包装材料用环保印刷UV油墨。
本发明的有益效果：
(1)本发明以水性聚氨酯树脂为UV油墨的连接料，辅以填料、颜料和光引发剂，原料环保、具有低刺激性，没有用到溶剂和挥发性有机物(VOC)，采用的光引发剂为1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮和2-(4-甲基苄基)-2-二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮，此两种光引发剂的总迁移量不超过10mg/dm2或60mg/kg，能够满足环保、安全性要求；
(2)本发明在水性聚氨酯树脂制备过程中，将季戊四醇三丙烯酸酯引入聚氨酯预聚体的末端，季戊四醇三丙烯酸酯含有C＝C，将该水性聚氨酯树脂作为UV油墨的连接料时，C＝C在紫外光照的条件下会发生交联固化，从而降低UV油墨的固化时间；
(3)本发明选用天然的大蒜精油作为抗菌材料，采用麦芽糊精对大蒜精油进行包覆，形成的包覆体能够均匀分散于油墨中，解决了天然抗菌物质与水性油墨相容性差、易氧化变质等问题，油墨中的包覆体在水分挥发后，表面张力降低，麦芽糊精壳体形成微孔状，里面的大蒜精油抗菌成分逐渐释出，实现了油墨在印刷品上较强的抑菌功能，有效切断了有害病菌在包装印刷品上的传播途径。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种包装材料用环保印刷UV油墨，由如下重量份的主要原料制成：水性聚氨酯树脂40-50份，颜料15-20份，填料8-15份，活性稀释剂14-20份，光引发剂3-5份，抗菌剂3-5份，助剂0.1-0.2份；
填料为纳米TiO2和纳米ZnO按照质量之比为1:0.2-0.3复配而成；填料均匀分散于油墨中，且纳米TiO2具有遮盖性，纳米ZnO能够降低油墨的粘度和粒径，填料的添加能够改善油墨的耐光变色性能；
活性稀释剂为1,6-己二醇双丙烯酸酯与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯按质量比1：0.6-0.8混合而成；
光引发剂为1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮和2-(4-甲基苄基)-2-二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮按照质量之比为2-3:1复配而成；此两种光引发剂的总迁移量不超过10mg/dm2或60mg/kg，能够满足印刷适性、油墨色相要求以及安全性要求；
助剂包括消泡剂和流平剂，消泡剂和流平剂的质量之比为1:0.5-1；消泡剂采用有机硅消泡剂，流平剂采用异佛尔酮或二丙酮醇；
抗菌剂采用大蒜精油包覆体，大蒜精油包覆体由如下步骤制备而成：将麦芽糊精在68℃下溶于蒸馏水制成饱和溶液；取大蒜精油，用7-9倍体积的乙醇稀释后，逐滴加入到饱和溶液中搅拌35-40min，待溶液冷却至室温后，将其放在4℃的冰箱中静置10-12h，抽滤，滤渣用无水乙醇和蒸馏水分别洗涤3-5次后，于45℃真空干燥10-12h，制得大蒜精油包覆体；
其中，麦芽糊精和大蒜精油的质量之比为8:1；
选用天然的大蒜精油作为抗菌材料，采用麦芽糊精对大蒜精油进行包覆，形成的包覆体能够均匀分散于油墨中，解决了天然抗菌物质与水性油墨相容性差、易氧化变质等问题，油墨中的包覆体在水分挥发后，表面张力降低，麦芽糊精壳体形成微孔状，里面的大蒜精油抗菌成分逐渐释出，实现了油墨在印刷品上较强的抑菌功能，有效切断了有害病菌在包装印刷品上的传播途径；
水性聚氨酯树脂由如下方法制备而成：四口烧瓶中设置冷凝管、温度计和搅拌器，向其中加入甲苯-2，4-二异氰酸脂和聚酯二元醇，通过保护气体N2，在80℃反应2h；反应完成后，加入二羟甲基丙酸和二月桂酸二丁基锡，反应2.5h，再加入季戊四醇三丙烯酸脂反应，待温度降到室温，加入三乙胺中和至pH为7.0±0.5，将产物分散于去离子水中，得到水性聚氨酯树脂乳液；
其中，甲苯-2，4-二异氰酸脂、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡、季戊四醇三丙烯酸脂的加入的质量之比为10:4:0.2:0.3：0.8-1；
制备得到的水性聚氨酯丙烯酸树脂乳液的粒径小于6um，粘度为350-500mPa·s(23℃)；
聚酯二元醇和二羟甲基丙酸，使用前在103℃的条件下真空干燥8-10h；
在水性聚氨酯树脂制备过程中，将季戊四醇三丙烯酸酯引入聚氨酯预聚体的末端，季戊四醇三丙烯酸酯含有C＝C，将该水性聚氨酯树脂作为UV油墨的连接料时，C＝C在紫外光照的条件下发生会发生交联固化，从而降低UV油墨的固化时间；
所述UV油墨的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1：将水性聚氨酯树脂、颜料、填料、活性稀释剂、光引发剂、抗菌剂和助剂按重量份逐一称量备用；
步骤S2：将水性聚氨酯树脂、光引发剂、活性稀释剂、抗菌剂和助剂混合，逐渐升温至45-50℃后，以2500-3000r/min的转速恒温搅拌分散48-60min；
步骤S3：在步骤S2所得混合物中加入颜料和填料，继续搅拌分散均匀；
步骤S4：将步骤S3所得混合物加入研磨机中，研磨4-6次，至油墨细度小于3μm，制得包装材料用环保印刷UV油墨。
实施例1
一种包装材料用环保印刷UV油墨，由如下重量份的主要原料制成：水性聚氨酯树脂40份，颜料15份，填料8份，活性稀释剂14份，光引发剂3份，抗菌剂3份，助剂0.1份；
本实施例制备得到的UV油墨的细度为3.0um，粘度为1.8Pa·s，紫外吸收强度(即吸光度)为0.39；
实施例2
一种包装材料用环保印刷UV油墨，由如下重量份的主要原料制成：水性聚氨酯树脂45份，颜料18份，填料12份，活性稀释剂17份，光引发剂4份，抗菌剂4份，助剂0.15份；
本实施例制备得到的UV油墨的细度为1.6um，粘度为1.9Pa·s，紫外吸收强度(即吸光度)为0.40；
实施例3
一种包装材料用环保印刷UV油墨，由如下重量份的主要原料制成：水性聚氨酯树脂50份，颜料20份，填料15份，活性稀释剂20份，光引发剂5份，抗菌剂5份，助剂0.2份；
本实施例制备得到的UV油墨的细度为2.5um，粘度为2.0Pa·s，紫外吸收强度(即吸光度)为0.38；
本发明制备得到的UV油墨的细度为1.6-3.0um，粘度为1.8-2.0Pa·s，紫外吸收强度(即吸光度)为0.38-0.40。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，由如下重量份的主要原料制成：水性聚氨酯树脂40-50份，颜料15-20份，填料8-15份，活性稀释剂14-20份，光引发剂3-5份，抗菌剂3-5份，助剂0.1-0.2份；
所述油墨由如下步骤制备而成：
步骤S1：将水性聚氨酯树脂、颜料、填料、活性稀释剂、光引发剂、抗菌剂和助剂按重量份逐一称量备用；
步骤S2：将水性聚氨酯树脂、光引发剂、活性稀释剂、抗菌剂和助剂混合，逐渐升温至45-50℃后，以2500-3000r/min的转速恒温搅拌分散48-60min；
步骤S3：在步骤S2所得混合物中加入颜料和填料，继续搅拌分散均匀；
步骤S4：将步骤S3所得混合物加入研磨机中，研磨4-6次，至油墨细度小于3μm，制得包装材料用环保印刷UV油墨。
2.根据权利要求1所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，所述填料为纳米TiO2和纳米ZnO按照质量之比为1:0.2-0.3复配而成。
3.根据权利要求1所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，所述活性稀释剂为1,6-己二醇双丙烯酸酯与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯按质量比1：0.6-0.8混合而成。
4.根据权利要求1所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，所述光引发剂为1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮和2-(4-甲基苄基)-2-二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮按照质量之比为2-3:1复配而成。
5.根据权利要求1所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，所述抗菌剂采用大蒜精油包覆体，大蒜精油包覆体由如下步骤制备而成：将麦芽糊精在68℃下溶于蒸馏水制成饱和溶液；取大蒜精油，用7-9倍体积的乙醇稀释后，逐滴加入到饱和溶液中搅拌35-40min，待溶液冷却至室温后，将其放在4℃的冰箱中静置10-12h，抽滤，滤渣用无水乙醇和蒸馏水分别洗涤3-5次后，于45℃真空干燥10-12h，制得大蒜精油包覆体。
6.根据权利要求5所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，麦芽糊精和大蒜精油的质量之比为8:1。
7.根据权利要求1所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，所述水性聚氨酯树脂由如下方法制备而成：四口烧瓶中设置冷凝管、温度计和搅拌器，向其中加入甲苯-2，4-二异氰酸脂和聚酯二元醇，通过保护气体N2，在80℃反应2h；反应完成后，加入二羟甲基丙酸和二月桂酸二丁基锡，反应2.5h，再加入季戊四醇三丙烯酸脂反应，待温度降到室温，加入三乙胺中和至pH为7.0±0.5，将产物分散于去离子水中，得到水性聚氨酯树脂乳液；
8.根据权利要求7所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，所述甲苯-2，4-二异氰酸脂、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸、二月桂酸二丁基锡、季戊四醇三丙烯酸脂的加入的质量之比为10:4:0.2:0.3：0.8-1。
9.根据权利要求7所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨，其特征在于，所述聚酯二元醇和二羟甲基丙酸，使用前在103℃的条件下真空干燥8-10h。
10.根据权利要求1所述的一种包装材料用环保印刷UV油墨的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1：将水性聚氨酯树脂、颜料、填料、活性稀释剂、光引发剂、抗菌剂和助剂按重量份逐一称量备用；
步骤S2：将水性聚氨酯树脂、光引发剂、活性稀释剂、抗菌剂和助剂混合，逐渐升温至45-50℃后，以2500-3000r/min的转速恒温搅拌分散48-60min；
步骤S3：在步骤S2所得混合物中加入颜料和填料，继续搅拌分散均匀；
步骤S4：将步骤S3所得混合物加入研磨机中，研磨4-6次，至油墨细度小于3μm，制得包装材料用环保印刷UV油墨。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810725087.7A CN108587307A (zh) | 2018-07-04 | 2018-07-04 | 一种包装材料用环保印刷uv油墨及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810725087.7A CN108587307A (zh) | 2018-07-04 | 2018-07-04 | 一种包装材料用环保印刷uv油墨及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108587307A true CN108587307A (zh) | 2018-09-28 |
Family
ID=63635134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810725087.7A Pending CN108587307A (zh) | 2018-07-04 | 2018-07-04 | 一种包装材料用环保印刷uv油墨及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108587307A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112662227A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-16 | 上海美美良虹印刷有限公司 | 一种无碳环保胶印黑墨及其制备方法 |
| CN112778830A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-05-11 | 四川富彩科技有限公司 | 一种用于pet胶片的高附着uv胶印油墨及其制备方法 |
| CN114231083A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-03-25 | 东莞职业技术学院 | 一种用于印刷包装材料的环保油墨及其制备方法 |
| CN114479553A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-05-13 | 西安天成印务有限公司 | 一种环保防近视油墨的制备方法和应用 |
| CN116554724A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-08-08 | 东莞市美盈森环保科技有限公司 | 香兰素uv抗菌油墨及包括其的印刷方法及应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1687259A (zh) * | 2005-04-12 | 2005-10-26 | 王崇高 | 一种电镀产品专用油墨及其制备方法 |
| CN103275551A (zh) * | 2013-05-14 | 2013-09-04 | 西安理工大学 | 一种柔版印刷水性uv油墨及其制备方法 |
| CN104277249A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-01-14 | 厦门顺峰包装材料有限公司 | 一种抗菌包装薄膜及其制备方法 |
| CN105238130A (zh) * | 2015-11-16 | 2016-01-13 | 新东方油墨有限公司 | 一种用于凹版印刷的水性uv油墨及其生产工艺 |
-
2018
- 2018-07-04 CN CN201810725087.7A patent/CN108587307A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1687259A (zh) * | 2005-04-12 | 2005-10-26 | 王崇高 | 一种电镀产品专用油墨及其制备方法 |
| CN103275551A (zh) * | 2013-05-14 | 2013-09-04 | 西安理工大学 | 一种柔版印刷水性uv油墨及其制备方法 |
| CN104277249A (zh) * | 2014-10-23 | 2015-01-14 | 厦门顺峰包装材料有限公司 | 一种抗菌包装薄膜及其制备方法 |
| CN105238130A (zh) * | 2015-11-16 | 2016-01-13 | 新东方油墨有限公司 | 一种用于凹版印刷的水性uv油墨及其生产工艺 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112662227A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-04-16 | 上海美美良虹印刷有限公司 | 一种无碳环保胶印黑墨及其制备方法 |
| CN112778830A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-05-11 | 四川富彩科技有限公司 | 一种用于pet胶片的高附着uv胶印油墨及其制备方法 |
| CN114231083A (zh) * | 2022-01-14 | 2022-03-25 | 东莞职业技术学院 | 一种用于印刷包装材料的环保油墨及其制备方法 |
| CN114479553A (zh) * | 2022-03-14 | 2022-05-13 | 西安天成印务有限公司 | 一种环保防近视油墨的制备方法和应用 |
| CN114479553B (zh) * | 2022-03-14 | 2022-12-02 | 西安天成印务有限公司 | 一种环保防近视油墨的制备方法和应用 |
| CN116554724A (zh) * | 2022-12-19 | 2023-08-08 | 东莞市美盈森环保科技有限公司 | 香兰素uv抗菌油墨及包括其的印刷方法及应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108587307A (zh) | 一种包装材料用环保印刷uv油墨及其制备方法 | |
| CN107286740A (zh) | 一种uv‑led胶印油墨及其制备方法 | |
| CN107141880B (zh) | 一种led固化uv胶印油墨及其制备方法和应用 | |
| CN105567002A (zh) | 一种环保型节能led-uv丝印油墨及其制备方法 | |
| CN1290728A (zh) | 用于塑料薄膜凸版印刷的水性油墨及其制造方法 | |
| AU2005336938A2 (en) | Compositions for impregnating paper products and natural fabrics and methods, processes and assemblages therefor | |
| CN102321405A (zh) | 一种环保表印塑料白墨及其制备方法 | |
| CN107031163A (zh) | 一种湿敏变色瓦楞纸箱 | |
| CN105542560A (zh) | 一种紫外光胶印连机白墨及其制备方法 | |
| CN108102458A (zh) | 一种柔性版水性油墨的制备方法 | |
| CN109021853A (zh) | 一种用于上机血培养瓶的不干胶标签的生产工艺 | |
| CN110511415A (zh) | 以环氧大豆油丙烯酸酯为涂层的防水淀粉膜及其制备方法 | |
| CN107936846A (zh) | 一种改性松香树脂及其制备方法和应用 | |
| CN107652757A (zh) | Uv胶印组合柔印uv浅色墨及其制备方法和应用 | |
| CN101173145A (zh) | 一种替代uv光油的水基光油 | |
| CN108603040B (zh) | 用于制造偶氮颜料的方法 | |
| CN111410869A (zh) | 一种用于低温环氧乙烷灭菌的指示物及指示签 | |
| CN102827539B (zh) | 一种地坪漆及其制备方法 | |
| CN107400411A (zh) | 一种用于非吸收性底材的高速印刷水性凹版油墨 | |
| CN107828283A (zh) | 纸板印刷用水性防伪油墨及其制备方法 | |
| CN108912841A (zh) | 一种荧光油墨及其制备方法 | |
| CN109354919A (zh) | 一种烟用接装纸抑菌上光调墨油及其制备方法 | |
| CN108841238A (zh) | 低迁移紫外线能量固化印铁油墨及其制备方法 | |
| CN107778982A (zh) | 一种包装纸箱专用环保印刷油墨及其制备方法 | |
| CN106867313A (zh) | 一种固色松香油墨 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180928 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |