CN109111788A - 一种抗脱落油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗脱落油墨，它是由下述重量份的原料组成的：双酚A改性酚醛树脂10‑20、叔丁基对二苯酚1‑2、聚山梨酯0.4‑1、环烷酸钡0.1‑0.2、纳米二氧化硅4‑5、硬脂酸3‑5，本发明实现了纳米二氧化硅与酚醛树脂间的分散相容性，提高了成品油墨的力学稳定性，本发明加入的酚醛树脂具有很好的黏度，可以有效的提高成品的抗脱落性能。

Description

一种抗脱落油墨及其制备方法

技术领域

本发明属油墨于领域，具体涉及一种抗脱落油墨及其制备方法。

背景技术

水性油墨用水作溶解载体，有着区别于其它油墨的优点，其主要特点表现在以下四个方面；

不污染大气环境：VOC排放少。在水性油墨中，水是作为主要溶剂而存在的，附加少量的醇，因此几乎无挥发性有机气体(VOC)排放到空气中，对大气造成污染。

减少印刷品表面残留毒物。在水性油墨中，水是作为主要溶剂而存在的，附加少量的醇，在印刷的水性油墨干燥后，水和醇会挥发到空气中，因此在印刷品中不会有有毒有机物的残留，保证了印刷品的卫生安全性。

减少资源消耗和降低环保成本：水是最便宜的溶剂，水性油墨以水为溶剂，从成本方面考虑，水性油墨的制造成本相对于其它油墨具绝对的优势；水性油墨可减少资源消耗(如石油)，降低环保成本。

提高了作业环境的安全性：水性油墨的制造过程环境安全，无溶剂气体挥发，无味，且水性油墨及相关制造材料都是不易燃易爆，保障操作人员的身体健康；

然而，虽然水性油墨有许多优点而且还符合安全环保的发展趋势，但是其在国内的发展依然十分缓慢，这要是因为它仍存在许多缺点，其中抗剥离强度低，粘结稳定性差，就是最重要的一点，这样会导致油墨容易脱落，从而影响产品的使用效果。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种抗脱落油墨及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种抗脱落油墨，它是由下述重量份的原料组成的：

双酚A改性酚醛树脂10-20、叔丁基对二苯酚1-2、聚山梨酯0.4-1、环烷酸钡0.1-0.2、纳米二氧化硅4-5、硬脂酸3-5。

所述的双酚A改性酚醛树脂是由下述重量份的原料组成的：

三乙醇胺7-10、油酸5-8、双酚A2-3、苯酚20-30、37％的甲醛40-50、氢氧化钠1-2、松香3-5、硅烷偶联剂kh5502-4。

所述的双酚A改性酚醛树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)取油酸、松香混合，加入到混合料重量2-3倍的甲苯中，搅拌均匀，升高温度为70-75℃，加入三乙醇胺，保温搅拌1-2小时，加入双酚A，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为90-95℃，保温搅拌30-50分钟，出料，旋蒸除去甲苯，得双酚A改性酯胺；

(2)取双酚A改性酯胺，与苯酚、37％的甲醛混合，搅拌均匀，送入到75-90℃的恒温水浴中，加入氢氧化钠，保温搅拌3-4小时，加入硅烷偶联剂kh550，超声1-2小时，出料，减压脱水，即得所述双酚A改性酚醛树脂。

一种抗脱落油墨的制备方法，包括以下步骤：

(1)取纳米二氧化硅、硬脂酸混合，在180-200℃下保温搅拌1-2小时，加入到混合料重量15-25倍的去离子水中，超声10-20分钟，得纳米分散液；

(2)取叔丁基对二苯酚，与环烷酸钡混合，加入到混合料重量3-4倍的碳酸二甲酯中，搅拌均匀，得酯分散液；

(3)取上述双酚A改性酚醛树脂，加入到纳米分散液中，升高温度为60-70℃，保温搅拌2-3小时，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为80-85℃，加入上述酯分散液，搅拌反应35-40小时，出料冷却，加入聚山梨酯，搅拌均匀，即得所述抗脱落油墨。

本发明的优点：

本发明首先采用油酸、三乙醇胺共混处理松香，然后用双酚A改性，得到双酚A改性酯胺，然后将其与苯酚、37％的甲醛共混反应，将得到双酚A改性酚醛树脂采用氨基硅烷改性，再采用硬脂酸处理纳米二氧化硅，分散到水中后与氨基硅烷改性的双酚A酚醛树脂共混，通过硬脂酸与氨基的反应，实现了纳米二氧化硅与酚醛树脂间的分散相容性，提高了成品油墨的力学稳定性，本发明加入的酚醛树脂具有很好的附着力，可以有效的提高成品的抗脱落性能。

具体实施方式

实施例1

一种抗脱落油墨，它是由下述重量份的原料组成的：

双酚A改性酚醛树脂20、叔丁基对二苯酚2、聚山梨酯1、环烷酸钡0.2、纳米二氧化硅5、硬脂酸5。

所述的双酚A改性酚醛树脂是由下述重量份的原料组成的：

三乙醇胺10、油酸8、双酚A3、苯酚30、37％的甲醛50、氢氧化钠2、松香5、硅烷偶联剂kh5504。

所述的双酚A改性酚醛树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)取油酸、松香混合，加入到混合料重量3倍的甲苯中，搅拌均匀，升高温度为75℃，加入三乙醇胺，保温搅拌2小时，加入双酚A，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为95℃，保温搅拌50分钟，出料，旋蒸除去甲苯，得双酚A改性酯胺；

(2)取双酚A改性酯胺，与苯酚、37％的甲醛混合，搅拌均匀，送入到75-90℃的恒温水浴中，加入氢氧化钠，保温搅拌4小时，加入硅烷偶联剂kh550，超声2小时，出料，减压脱水，即得所述双酚A改性酚醛树脂。

一种抗脱落油墨的制备方法，包括以下步骤：

(1)取纳米二氧化硅、硬脂酸混合，在200℃下保温搅拌2小时，加入到混合料重量25倍的去离子水中，超声20分钟，得纳米分散液；

(2)取叔丁基对二苯酚，与环烷酸钡混合，加入到混合料重量3-4倍的碳酸二甲酯中，搅拌均匀，得酯分散液；

(3)取上述双酚A改性酚醛树脂，加入到纳米分散液中，升高温度为70℃，保温搅拌3小时，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为85℃，加入上述酯分散液，搅拌反应40小时，出料冷却，加入聚山梨酯，搅拌均匀，即得所述抗脱落油墨。

实施例2

一种抗脱落油墨，它是由下述重量份的原料组成的：

双酚A改性酚醛树脂10、叔丁基对二苯酚1、聚山梨酯0.4、环烷酸钡0.1、纳米二氧化硅4-5、硬脂酸3。

所述的双酚A改性酚醛树脂是由下述重量份的原料组成的：

三乙醇胺7、油酸5、双酚A2-3、苯酚20、37％的甲醛40、氢氧化钠1、松香3、硅烷偶联剂kh5502。

所述的双酚A改性酚醛树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)取油酸、松香混合，加入到混合料重量3倍的甲苯中，搅拌均匀，升高温度为70℃，加入三乙醇胺，保温搅拌1小时，加入双酚A，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为90℃，保温搅拌30分钟，出料，旋蒸除去甲苯，得双酚A改性酯胺；

(2)取双酚A改性酯胺，与苯酚、37％的甲醛混合，搅拌均匀，送入到75℃的恒温水浴中，加入氢氧化钠，保温搅拌3小时，加入硅烷偶联剂kh550，超声1-2小时，出料，减压脱水，即得所述双酚A改性酚醛树脂。

一种抗脱落油墨的制备方法，包括以下步骤：

(1)取纳米二氧化硅、硬脂酸混合，在180℃下保温搅拌1小时，加入到混合料重量15倍的去离子水中，超声10分钟，得纳米分散液；

(2)取叔丁基对二苯酚，与环烷酸钡混合，加入到混合料重量3倍的碳酸二甲酯中，搅拌均匀，得酯分散液；

(3)取上述双酚A改性酚醛树脂，加入到纳米分散液中，升高温度为60℃，保温搅拌2小时，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为80℃，加入上述酯分散液，搅拌反应35小时，出料冷却，加入聚山梨酯，搅拌均匀，即得所述抗脱落油墨。

性能测试：

本发明实施例1的抗脱落油墨：

黏度(mPa.s)：71.1；

细度(μm)：9；

储存稳定性：合格；

本发明实施例2的抗脱落油墨：

黏度(mPa.s)：68.6；

细度(μm)：10；

储存稳定性：合格。

附着力测试：

选择用本发明实施例1、实施例2的油墨、市售水性油墨印刷得到的印刷品，印刷品规格为长30cm、宽5cm，将相同大小规格的胶带黏贴在油墨印刷面上，用同样重量的压辊滚压3次，进行油墨层的剥离实现，看需要多少剥离力可以将油墨层剥离：

本发明实施例1的油墨层所需的剥离力为3.79N；

本发明实施例1的油墨层所需的剥离力为3.94N；

市售水性油墨层所需的剥离力为2.06N。

Claims (4)

1.一种抗脱落油墨，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：

双酚A改性酚醛树脂10-20、叔丁基对二苯酚1-2、聚山梨酯0.4-1、环烷酸钡0.1-0.2、纳米二氧化硅4-5、硬脂酸3-5。

2.根据权利要求1所述的一种抗脱落油墨，其特征在于，所述的双酚A改性酚醛树脂是由下述重量份的原料组成的：

三乙醇胺7-10、油酸5-8、双酚A2-3、苯酚20-30、37％的甲醛40-50、氢氧化钠1-2、松香3-5、硅烷偶联剂kh5502-4。

3.根据权利要求2所述的一种抗脱落油墨，其特征在于，所述的双酚A改性酚醛树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)取油酸、松香混合，加入到混合料重量2-3倍的甲苯中，搅拌均匀，升高温度为70-75℃，加入三乙醇胺，保温搅拌1-2小时，加入双酚A，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为90-95℃，保温搅拌30-50分钟，出料，旋蒸除去甲苯，得双酚A改性酯胺；

(2)取双酚A改性酯胺，与苯酚、37％的甲醛混合，搅拌均匀，送入到75-90℃的恒温水浴中，加入氢氧化钠，保温搅拌3-4小时，加入硅烷偶联剂kh550，超声1-2小时，出料，减压脱水，即得所述双酚A改性酚醛树脂。

4.一种如权利要求1所述抗脱落油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取纳米二氧化硅、硬脂酸混合，在180-200℃下保温搅拌1-2小时，加入到混合料重量15-25倍的去离子水中，超声10-20分钟，得纳米分散液；

(2)取叔丁基对二苯酚，与环烷酸钡混合，加入到混合料重量3-4倍的碳酸二甲酯中，搅拌均匀，得酯分散液；

(3)取上述双酚A改性酚醛树脂，加入到纳米分散液中，升高温度为60-70℃，保温搅拌2-3小时，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为80-85℃，加入上述酯分散液，搅拌反应35-40小时，出料冷却，加入聚山梨酯，搅拌均匀，即得所述抗脱落油墨。