CN109913036A - 一种水性凹版印刷分散油墨及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性凹版印刷分散油墨,按重量百分比包括以下组份:分散染料11~28%、助溶剂5~15%、黏度调节剂5~20%、杀菌剂0.1~2%、pH缓冲剂0.01~1%、树脂液10~35%、分散剂5~15%、流平剂0.01~5%、消泡剂0.1~1%、余量为超纯水。本发明还公开了一种水性凹版印刷分散油墨的制备方法。本发明所具有的有益效果在于:本发明提供了一种水性凹版印刷分散油墨及制备方法,因应环保及安全生产要求,油性墨改成水性墨,大大提升后端客户的生产安全性,降低了易燃易爆的风险,且粒径分散均匀,分散稳定性好,长时间储存也不会变腐或变性。
Description
技术领域
本发明属于油墨技术领域,具体涉及一种水性凹版印刷分散油墨及制备方 法。
背景技术
近年来,随着人民生活水平的不断提高,不仅带动了工业的发展,也促进 了凹版油墨技术及市场的不断发展。然而传统的凹版溶剂型油墨主要成分以有 机物为主,其VOC排放量大对人体健康和环境造成不利的影响。
水性分散油墨使用水做溶剂取代有机溶剂而成的油墨。可以避免传统油墨 使用单体造成的有毒物质的挥发,有利于安全生产。其主要成分包括由树脂液、 分散染料、分散剂、黏度调节剂、助溶剂等配制而成的一种新型安全环保类油 墨。与传统溶剂型油墨相比,水性分散油墨具有安全环保、无毒无害、不燃不 爆、几乎不含VOC等优点。
采用水性分散油墨在物料表面直接印刷装饰,逐渐成为物料表面印刷的新 趋势,其具有环境友好、安全环保等特点,符合塑料表面绿色环保、快速印刷 的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提升客户端生产环保及安全性,以及工艺 更改提升研磨效率及分散稳定性的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供了一种水性凹版印刷分 散油墨,按重量百分比包括以下组份:
余量为超纯水。
优选地,所述分散染料是C.I.分散红4、C.I.分散红9、C.I.分散红11、C.I. 分散红19、C.I.分散红22、C.I.分散红50、C.I.分散红53、C.I.分散红54、C.I. 分散红60、C.I.分散红72、C.I.分散红73、C.I.分散红74、C.I.分散红82、C.I. 分散红86、C.I.分散红92、C.I.分散红146、C.I.分散红153、C.I.分散红167、 C.I.分散红177、C.I.分散红278、C.I.分散紫41、C.I.分散蓝3、C.I.分散蓝14、 C.I.分散蓝20、C.I.分散蓝35、C.I.分散蓝56、C.I.分散蓝60、C.I.分散蓝72、 C.I.分散蓝73、C.I.分散蓝87、C.I.分散蓝165、C.I.分散蓝183、C.I.分散蓝 301、C.I.分散蓝359、C.I.分散蓝366、C.I.分散黄3、C.I.分散黄5、C.I.分散 黄7、C.I.分散黄23、C.I.分散黄42、C.I.分散黄50、C.I.分散黄51、C.I.分散 黄54、C.I.分散黄60、C.I.分散黄64、C.I.分散黄65、C.I.分散黄79、C.I.分 散黄82、C.I.分散黄98、C.I.分散黄104、C.I.分散黄124、C.I.分散黄160、C. I.分散黄211、C.I.分散黑9中的一种或几种。
优选地,所述助溶剂为甲醇,乙醇、异丙醇、异丁醇、异辛醇、二乙二醇、 乙醚、二乙二醇甲醚、三乙二醇乙醚、三乙二醇甲醚、丙二醇甲醚中的一种或 几种。
优选地,所述黏度调节剂为甘油、聚乙二醇、山梨醇、木糖醇、甲基纤维 素、乙基纤维素、甘露糖醇、苏糖醇、赤藓糖醇、半乳糖醇、麦芽醇、1,5-戊 二醇、1,2_己二醇、丙二醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯共聚乳液、聚氨酯中的 一种或几种。
优选地,所述杀菌剂为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮类 中的一种或两者的混合物。
优选地,所述pH缓冲剂为氨水、三乙醇胺、二乙醇胺、乙醇胺、三羟甲基 氨基甲烷、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸钠中的一种或几种。
优选地,所述树脂液为水性丙烯酸树脂液、水性聚氨酯树脂液、改性二元 氯醋树脂液中的一种或几种。
优选地,所述分散剂为木质素磺酸钠盐、Tego-775、BYK-190、BYK-191 或BYK-2012中的一种或几种。
优选地,所述流平剂为SurfynolADOU SILCO WET D500、Surfynol420、 BYK-380N、BYK-333、EFKA-4560。
优选地,所述消泡剂为EnviroGemAD-Ol、SurfynolMD-20、SurfynolDF-37、SurfynolDF-75中的一种或几种。
本发明还公开了一种水性凹版印刷分散油墨的制备方法,包括以下步骤:
S1、色浆的制备:按比例取分散染料、分散剂和消泡剂,再取树脂用量的 30-50%、表面活性剂用量的50-70%和超纯水用量的40-60%,在常温下混合,搅 拌均匀,研磨6~8小时,使研磨后的混合物的平均粒径400~600nm,得色浆;
S2、成品的制备:按比例取杀菌剂、PH缓冲剂、黏度调节剂、树脂液、流 平剂,再取上述色浆超纯水用量,在常温下混合,研磨分散1-2h经过滤孔径为5μ m的过滤器过滤,得成品。
与现有技术相比,本发明所具有的有益效果在于:本发明提供了一种水性 凹版印刷分散油墨及制备方法,因应环保及安全生产要求,油性墨改成水性墨, 大大提升后端客户的生产安全性,降低了易燃易爆的风险。且粒径分散均匀, 分散稳定性好,长时间储存也不会变腐或变性。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述 的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
实施例1
实施例1公开了一种水性凹版印刷分散油墨,其原料组份及其重量份数为: 分散染料25份、助溶剂10份、黏度调节剂5份、杀菌剂0.1份、pH缓冲剂0.01份、 树脂液10份、分散剂5份、流平剂0.01份、消泡剂0.1份、余量为超纯水。
配方:
本实施例中的水性凹版印刷分散油墨的制备方法如下:
步骤一、色浆的制备
向溶解釜加入上述比例的分散染料C.I.分散红4、分散剂木质素磺酸钠盐和 消泡剂SurfynolMD-20,再取树脂液水性丙烯酸树脂液的30%、助溶剂甲醇的50% 和超纯水用量的40%,在常温下混合,搅拌均匀,研磨6小时,使研磨后的混合 物的平均粒径0.4~0.6μm,得色浆;
步骤二、成品的制备
向溶解釜加入上述比例的杀菌剂2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、PH缓冲剂氨水、 黏度调节剂甘油、树脂液水性丙烯酸树脂液的70%、助溶剂甲醇的50%、流平剂 SurfynolADOUSILCO WET D500,再加入超纯水用量的60%,在常温下混合, 研磨分散1h经过滤孔径为5μm的过滤器过滤,得成品。
实施例2
实施例2公开了一种水性凹版印刷分散油墨,其原料组份及其重量份数为: 分散染料28份、助溶剂5份、黏度调节剂20份、杀菌剂2份、pH缓冲剂1份、树 脂液15份、分散剂5份、流平剂5份、消泡剂1份、余量为超纯水。
配方:
本实施例中的水性凹版印刷分散油墨的制备方法如下:
步骤一、色浆的制备
向溶解釜加入上述比例的分散染料C.I.分散红74、分散剂Tego-775和消泡剂SurfynolDF-37,再取树脂液水性聚氨酯树脂液的50%、助溶剂异丁醇的70%和超 纯水用量的60%,在常温下混合,搅拌均匀,研磨8小时,使研磨后的混合物的 平均粒径0.4~0.6μm,得色浆;
步骤二、成品的制备
向溶解釜加入上述比例的杀菌剂1,2-苯并异噻唑啉-3-酮类、PH缓冲剂二乙 醇胺、黏度调节剂山梨醇、树脂液水性聚氨酯树脂液的50%、助溶剂异丁醇的 30%、流平剂Surfynol420,再加入超纯水用量的40%,在常温下混合,研磨分散 2h经过滤孔径为5μm的过滤器过滤,得成品。
实施例3
实施例3公开了一种水性凹版印刷分散油墨,其原料组份及其重量份数为: 分散染料15份、助溶剂10份、黏度调节剂12份、杀菌剂1份、pH缓冲剂0.5份、 树脂液30份、分散剂10份、流平剂2.5份、消泡剂0.5份、余量为超纯水。
配方:
原料 | 原料组份 | 重量份数 |
分散染料 | C.I.分散紫41 | 15份 |
助溶剂 | 二乙二醇 | 10份 |
黏度调节剂 | 甲基纤维素 | 12份 |
杀菌剂 | 2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮 | 1份 |
pH缓冲剂 | 乙醇胺 | 0.5份 |
树脂液 | 改性二元氯醋树脂液 | 30份 |
分散剂 | BYK-191 | 10份 |
流平剂 | BYK-380N | 2.5份 |
消泡剂 | SurfynolDF-75 | 0.5份 |
超纯水 | 18.5份 |
本实施例中的水性凹版印刷分散油墨的制备方法如下:
步骤一、色浆的制备
向溶解釜加入上述比例的分散染料C.I.分散紫41、分散剂BYK-191和消泡剂SurfynolDF-75,再取树脂液改性二元氯醋树脂液的40%、助溶剂二乙二醇的60% 和超纯水用量的50%,在常温下混合,搅拌均匀,研磨7小时,使研磨后的混合 物的平均粒径0.4~0.6μm,得色浆;
步骤二、成品的制备
向溶解釜加入上述比例的杀菌剂2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、PH缓冲剂乙醇 胺、黏度调节剂甲基纤维素、树脂液改性二元氯醋树脂液的60%、助溶剂二乙二 醇的40%、流平剂BYK-380N,再加入超纯水用量的50%,在常温下混合,研磨 分散1.5h经过滤孔径为5μm的过滤器过滤,得成品。
实施例4
实施例4公开了一种水性凹版印刷分散油墨,其原料组份及其重量份数为: 分散染料18份、助溶剂8份、黏度调节剂10份、杀菌剂0.8份、pH缓冲剂0.4份、 树脂液25份、分散剂12份、流平剂2份、消泡剂0.4份、余量为超纯水。
配方:
原料 | 原料组份 | 重量份数 |
分散染料 | C.I.分散蓝3 | 18份 |
助溶剂 | 二乙二醇甲醚 | 8份 |
黏度调节剂 | 苏糖醇 | 10份 |
杀菌剂 | 2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮 | 0.8份 |
pH缓冲剂 | 氢氧化钠 | 0.4份 |
树脂液 | 水性聚氨酯树脂液 | 25份 |
分散剂 | BYK-2012 | 12份 |
流平剂 | BYK-333 | 2份 |
消泡剂 | SurfynolMD-20 | 0.4份 |
超纯水 | 23.4份 |
本实施例中的水性凹版印刷分散油墨的制备方法如下:
步骤一、色浆的制备
向溶解釜加入上述比例的分散染料C.I.分散蓝3、分散剂BYK-2012和消泡剂SurfynolMD-20,再取树脂液水性聚氨酯树脂液的45%、助溶剂二乙二醇甲醚的 65%和超纯水用量的55%,在常温下混合,搅拌均匀,研磨7.5小时,使研磨后的 混合物的平均粒径0.4~0.6μm,得色浆;
步骤二、成品的制备
向溶解釜加入上述比例的杀菌剂2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、PH缓冲剂氢氧化 钠、黏度调节剂苏糖醇、树脂液水性聚氨酯树脂液的55%、助溶剂二乙二醇甲醚 的35%、流平剂BYK-333,再加入超纯水用量的45%,在常温下混合,研磨分散 1.7h经过滤孔径为5μm的过滤器过滤,得成品。
实施例5
实施例5公开了一种水性凹版印刷分散油墨,其原料组份及其重量份数为: 分散染料11份、助溶剂15份、黏度调节剂8份、杀菌剂0.6份、pH缓冲剂0.3份、 树脂液35份、分散剂10份、流平剂1份、消泡剂0.2份、余量为超纯水。
配方:
本实施例中的水性凹版印刷分散油墨的制备方法如下:
步骤一、色浆的制备
向溶解釜加入上述比例的分散染料C.I.分散蓝3、分散剂BYK-2012和消泡剂SurfynolMD-20,再取树脂液水性聚氨酯树脂液的40%、助溶剂二乙二醇甲醚的 60%和超纯水用量的40%,在常温下混合,搅拌均匀,研磨7小时,使研磨后的 混合物的平均粒径0.4~0.6μm,得色浆;
步骤二、成品的制备
向溶解釜加入上述比例的杀菌剂2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、PH缓冲剂氢氧化 钠、黏度调节剂苏糖醇、树脂液水性聚氨酯树脂液的60%、助溶剂二乙二醇甲醚 的40%、流平剂BYK-333,再加入超纯水用量的60%,在常温下混合,研磨分散 1.2h经过滤孔径为5μm的过滤器过滤,得成品。
实施例6
实施例6公开了一种水性凹版印刷分散油墨,其原料组份及其重量份数为: 分散染料12份、助溶剂7份、黏度调节剂15份、杀菌剂1.5份、pH缓冲剂0.7份、 树脂液32份、分散剂15份、流平剂3份、消泡剂0.6份、余量为超纯水。
配方:
本实施例中的水性凹版印刷分散油墨的制备方法如下:
步骤一、色浆的制备
向溶解釜加入上述比例的分散染料C.I.分散黄104、分散剂木质素磺酸钠盐 和消泡剂SurfynolDF-37,再取树脂液水性聚氨酯树脂液的45%、助溶剂丙二醇 甲醚的65%和超纯水用量的55%,在常温下混合,搅拌均匀,研磨7.2小时,使研 磨后的混合物的平均粒径0.4~0.6μm,得色浆;
步骤二、成品的制备
向溶解釜加入上述比例的杀菌剂2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、PH缓冲剂碳酸 钠、黏度调节剂聚丙烯酰胺、树脂液水性聚氨酯树脂液的55%、助溶剂丙二醇甲 醚的35%、流平剂EFKA-4560,再加入超纯水用量的45%,在常温下混合,研磨 分散1.5h经过滤孔径为5μm的过滤器过滤,得成品。
将实施例1-6制备得到的水性凹版印刷分散油墨进行性能测试,得到如下数 据,见表一:
表一
由表1可以得出,实施例1~6制备得到的水性凹版印刷分散油墨其粒径为 0.4~0.6μm,储存稳定性可以长达2年,印刷转移率≥92%;其中分散染料15~ 18份、助溶剂8~10份、黏度调节剂10~12份、杀菌剂0.8~1份、pH缓冲剂0.4~ 0.5份、树脂液25~30份、分散剂10~12份、流平剂2~2.5份、消泡剂0.4~0.5份、 余量为超纯水,制备得到的水性凹版印刷分散油墨的性能最佳,粒径0.4~0.5μ m,印刷转移率95~97%。
表二
实施例 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 |
研磨时间 | 7小时 | 10小时 | 8.5小时 | 9.2小时 | 8.2小时 | 8.7小时 |
由表1可以得出,实施例1~6制备得到的水性凹版印刷分散油墨其采用砂磨 机研磨时间为7~10小时,原本研磨采用滚筒式球磨机,研磨时间须耗时72小时, 改进后,效率提升720~1020%。
为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和 原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:按重量百分比包括以下组份:
2.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述分散染料是C.I.分散红4、C.I.分散红9、C.I.分散红11、C.I.分散红19、C.I.分散红22、C.I.分散红50、C.I.分散红53、C.I.分散红54、C.I.分散红60、C.I.分散红72、C.I.分散红73、C.I.分散红74、C.I.分散红82、C.I.分散红86、C.I.分散红92、C.I.分散红146、C.I.分散红153、C.I.分散红167、C.I.分散红177、C.I.分散红278、C.I.分散紫41、C.I.分散蓝3、C.I.分散蓝14、C.I.分散蓝20、C.I.分散蓝35、C.I.分散蓝56、C.I.分散蓝60、C.I.分散蓝72、C.I.分散蓝73、C.I.分散蓝87、C.I.分散蓝165、C.I.分散蓝183、C.I.分散蓝301、C.I.分散蓝359、C.I.分散蓝366、C.I.分散黄3、C.I.分散黄5、C.I.分散黄7、C.I.分散黄23、C.I.分散黄42、C.I.分散黄50、C.I.分散黄51、C.I.分散黄54、C.I.分散黄60、C.I.分散黄64、C.I.分散黄65、C.I.分散黄79、C.I.分散黄82、C.I.分散黄98、C.I.分散黄104、C.I.分散黄124、C.I.分散黄160、C.I.分散黄211、C.I.分散黑9中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述助溶剂为甲醇,乙醇,异丙醇,异丁醇,异辛醇,二乙二醇乙醚、二乙二醇甲醚、三乙二醇乙醚、三乙二醇甲醚、丙二醇甲醚中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述黏度调节剂为甘油、聚乙二醇、山梨醇、木糖醇、甲基纤维素、乙基纤维素、甘露糖醇、苏糖醇、赤藓糖醇、半乳糖醇、麦芽醇、1,5-戊二醇、1,2-己二醇、丙二醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯共聚乳液、聚氨酯中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述杀菌剂为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮类、中的一种或两者的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述pH缓冲剂为氨水、三乙醇胺、二乙醇胺、乙醇胺、三羟甲基氨基甲烷、氢氧化钠、碳酸氢钠、碳酸钠中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述树脂液为水性丙烯酸树脂液、水性聚氨酯树脂液、改性二元氯醋树脂液中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述分散剂为木质素磺酸钠盐、Tego-775、BYK-190、BYK-191或BYK-2012中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的一种水性凹版印刷分散油墨,其特征在于:所述流平剂为SurfynolADOU SILCO WET D500、Surfynol420、BYK-380N、BYK-333、EFKA-4560;所述消泡剂为EnviroGemAD-Ol、SurfynolMD-20、SurfynolDF-37、SurfynolDF-75中的一种或几种。
10.一种权利要求1-9任一项所述的水性凹版印刷分散油墨的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、色浆的制备:按比例取分散染料、分散剂和消泡剂,再取树脂用量的30-50%、表面活性剂用量的50-70%和超纯水用量的40-60%,在常温下混合,搅拌均匀,研磨6~8小时,使研磨后的混合物的平均粒径400~600nm,得色浆;
S2、成品的制备:按比例取杀菌剂、PH缓冲剂、黏度调节剂、树脂液、流平剂,再取上述色浆超纯水用量,在常温下混合,研磨分散1-2h经过滤孔径为5μm的过滤器过滤,得成品。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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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 | ||
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Application publication date: 20190621 |