CN110982336A - 一种铝箔纸水性环保油墨组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液40～50wt％、消光粉2～9wt％、蜡乳液0.5～1.5wt％、分散剂0.5～1.5wt％、爽滑剂0.5～1.5wt％、渗透剂0.1～1.0wt％、色浆1.0～2.0wt％、有机溶剂10～20wt％，余量为水。本发明制备得到的铝箔纸水性环保油墨组合物，离心后外观无变化，无浑浊、沉淀物、分层现象发生。通过本发明所述油墨组合物印刷在铝箔纸得到的样品，具有良好的金属亚光，流平性良好，表面平整，无水纹，无流挂，无鱼眼；同时具有良好的附着力、耐水性、耐磨性和优异的爽滑性。

Description

一种铝箔纸水性环保油墨组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及到油墨领域，具体涉及到一种铝箔纸水性环保油墨组合物及其制备方法。
背景技术
铝箔纸是一种由铝箔衬纸与铝箔裱糊粘合而成的纸，不仅金属光泽好、避光性强、隔绝性好、稳定性好、不透气、防潮耐磨、质地柔软，易加工成型，而且轻便美观、回收容易，有利于环保，是现代包装中常用的材料之一。而近些年来，对其进行进一步美化的铝箔纸印刷也得到了飞速地发展。铝箔纸是非吸收性纸张，其不断的发展对印刷中所用油墨也提出了新的要求。
铝箔表面结构严密，近似于镜面，使得油墨难以被吸收，油墨干性不良(干燥时间长)。油墨的干燥速度主要取决于溶剂的挥发速度，因此油墨中会加入乙醇提高溶剂的挥发性，然而乙醇的加入会促使乳液破乳，油墨稳定性差；而若减少油墨中的固含量以提高稳定性，则会出现印刷不均，流平性差，且油墨附着力不足等问题，同时印刷得到的铝箔纸的手感、耐磨性、耐水性也会相应降低。而且在实际使用中为了美观，油墨印刷后的铝箔纸还需提供金属亚光效果。因此，亟需开发出一种新型铝箔纸水性环保油墨组合物。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液40～50wt％、消光粉2～9wt％、蜡乳液0.5～1.5wt％、分散剂0.5～1.5wt％、爽滑剂0.5～1.5wt％、渗透剂0.1～1.0wt％、色浆1.0～2.0wt％、有机溶剂10～20wt％，余量为水。
作为一种优选的技术方案，所述苯丙乳液的固含量为34～42wt％。
作为一种优选的技术方案，所述苯丙乳液的粘度为100～1200CPS。
作为一种优选的技术方案，所述消光粉选自二氧化硅、二氧化钛、硫酸钡、滑石粉、云母粉、硅藻土、高岭土中的一种或多种组合。
作为一种优选的技术方案，所述二氧化硅的吸油值为230～280g/100g。
作为一种优选的技术方案，所述二氧化硅的平均粒径为2.5～3微米。
作为一种优选的技术方案，所述蜡乳液的固含量为55～65wt％。
作为一种优选的技术方案，所述蜡乳液的粒径为6.5～7.5微米。
作为一种优选的技术方案，所述消光粉和蜡乳液的重量比为(4～6)：1。
本发明的第二个方面提供一种所述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，包括以下步骤：将苯丙乳液、消光粉、蜡乳液、分散剂、爽滑剂、渗透剂、色浆、有机溶剂加入水中，搅拌混合均匀后，再经砂磨机研磨即得。
有益效果：本发明使用苯丙乳液、消光粉、蜡乳液、助剂，制备得到的铝箔纸水性环保油墨组合物，离心30分钟后外观无变化，无浑浊、沉淀物、分层现象发生。通过本发明所述油墨组合物印刷在铝箔纸得到的样品，具有良好的金属亚光，流平性良好，表面平整，无水纹，无流挂，无鱼眼；同时具有良好的附着力、耐水性、耐磨性和优异的爽滑性。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。
本发明中的词语“优选的”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液40～50wt％、消光粉2～9wt％、蜡乳液0.5～1.5wt％、分散剂0.5～1.5wt％、爽滑剂0.5～1.5wt％、渗透剂0.1～1.0wt％、色浆1.0～2.0wt％、有机溶剂10～20wt％，余量为水。
在一种优选的实施方式，所述铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
<苯丙乳液>
苯丙乳液即苯乙烯-丙烯酸酯乳液，是由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液共聚而得。
在一种优选的实施方式，所述苯丙乳液的固含量为34～42wt％。
在一种优选的实施方式，所述苯丙乳液的粘度为100～1200CPS。
在一种优选的实施方式，所述苯丙乳液的玻璃化温度为10～90℃。
在一种更优选的实施方式，所述苯丙乳液的固含量为39～42wt％。
在一种进一步优选的实施方式，所述苯丙乳液的固含量为40.5wt％。
本发明所述固含量，是乳液在规定条件下烘干后剩余部分占总量的质量百分数；本发明对所述固含量的检测方法没有特别的限制，可采用本领域技术人员熟知的各种检测方法，例如将乳液在145℃下烘干至恒重后，固含量＝干燥后乳液的质量/干燥前乳液的质量。
在一种更优选的实施方式，所述苯丙乳液的粘度为100～1200CPS。
在一种进一步优选的实施方式，所述苯丙乳液的粘度为100～300CPS。
在一种更进一步优选的实施方式，所述苯丙乳液的粘度为200CPS。
本发明所述CPS，是一种粘度单位，常用于流体粘度，单位是厘帕·秒；本发明对所述粘度的测试方法没有特别的限制，可采用本领域技术人员熟知的各种测试方法，例如由旋转粘度计测得。
在一种更优选的实施方式，所述苯丙乳液的玻璃化温度为10～20℃。
在一种进一步优选的实施方式，所述苯丙乳液的玻璃化温度为15℃。
本发明所述玻璃化温度的测试方法没有特别的限制，可采用本领域技术人员熟知的各种测试方法，例如差示扫描量热法(DSC)。
所述苯丙乳液，购买自上海泷榉新型材料有限公司，型号为LW-8815，固含量为39～42wt％，平均值为40.5wt％；粘度为100～300CPS，平均值为200CPS；玻璃化温度为15℃。
铝箔表面结构严密，近似于镜面，使得油墨难以被吸收，油墨的干燥速度主要取决于溶剂的挥发速度，因此油墨中会加入乙醇提高溶剂的挥发性，然而乙醇的加入会促使乳液破乳，使得油墨无法长期保存。发明人经过研究发现，当使用固含量为39～42wt％、粘度为100～300CPS、玻璃化温度为15℃的苯丙乳液制备油墨组合物时，油墨的稳定性好，能够长时间保存，而且流平性、附着力强，其原因在于，当固含量为39～42wt％、粘度为100～300CPS时，所制得的油墨中乳胶粒的粒径较小且尺寸均匀，相互之间的间距较宽，不易发生凝聚，且一定的粘度保证了乳胶粒可以稳定地悬浮于组合物中，印刷时尺寸均匀的乳胶粒使得涂膜各处的表面张力相近，流平性好，但由于乳胶粒之间存在一定距离，印刷后胶粒之间的接触较少，导致成膜较慢。具有较低玻璃化温度的苯丙乳液成膜温度低，丙烯酸酯的含量高，能够提供较多的活性基团，利于改善油墨在铝箔纸上的附着力和胶粒之间的交联速度，然而乳液中的苯乙烯含量低，会使油墨的耐磨性降低。
发明人通过大量实践发现，当苯丙乳液的固含量过低时，印刷后难以形成连续的涂膜，流平性和附着力均不达标，反之过高时，溶剂含量减少，可快速干燥，但流平性依然较差，成膜厚度不均；当苯丙乳液的粘度过低时，油墨稳定性差，导致储存时间短，流平性过好，导致印刷难度大，反之粘度过高时，同样不易印刷，而且成膜出现水纹；当苯丙乳液的玻璃化温度过低时，体系中活性基团较多，易发生凝聚，反之玻璃化温度过高时，干燥速度慢，在铝箔上印刷会出现沾污现象。
在一种另一种更优选的实施方式，所述苯丙乳液为LW-8815和LW-8890的混合物。
在一种更优选的实施方式，所述LW-8815和LW-8890的质量比为(5～7)：4。
在一种进一步优选的实施方式，所述LW-8815和LW-8890的质量比为6：4。
所述LW-8890，购买自上海泷榉新型材料有限公司，固含量为34～36wt％，平均值为35wt％；粘度为600～1200CPS，平均值为900CPS；玻璃化温度为90℃。
发明人发现，当在体系中采用LW-8815和LW-8890以(5～7)：4的质量比复配的苯丙乳液时，油墨的稳定性更好，而且流平性、附着力更强。这是因为当体系中的粘度适量增加，同时固含量和玻璃化温度也以适量的比例增加时，体系中的LW-8815和LW-8890能够充分发挥各自优点，提高干燥速度的同时，流平性和附着力液也得到了提升。
<消光粉>
消光粉，是一种加入体系中以降低涂膜光泽，达到半光或无光效果的物质。
在一种优选的实施方式，所述消光粉选自二氧化硅、二氧化钛、硫酸钡、滑石粉、云母粉、硅藻土、高岭土中的一种或多种组合。
在一种更优选的实施方式，所述消光粉为二氧化硅。
在一种优选的实施方式，所述二氧化硅的吸油值为230～280g/100g。
在一种更优选的实施方式，所述二氧化硅的吸油值为255g/100g。
本发明所述吸油值，是100g二氧化硅吸收精制亚麻仁油的质量(g)，单位为g/100g；本发明对所述吸油值的测试方法没有特别的限制，可采用本领域技术人员熟知的各种测试方法，例如采用HG/T 4526-2013《消光用二氧化硅》中吸油值的测试方法。
在一种优选的实施方式，所述二氧化硅的平均粒径为2.5～3微米。
在一种更优选的实施方式，所述二氧化硅的平均粒径为2.8微米。
所述二氧化硅，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401，吸油值为230～280g/100g，平均值为255g/100g；平均粒径为2.5～3微米，平均值为2.8微米。
<蜡乳液>
蜡乳液，是一种添加在体系中，用来增加印刷品的爽滑、耐磨、耐水性能的物质。
在一种优选的实施方式，所述蜡乳液选自聚乙烯蜡乳液、石蜡微乳液、巴西棕榈蜡乳液中的一种或多种组合。
在一种更优选的实施方式，所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液。
在一种优选的实施方式，所述蜡乳液的固含量为55～65wt％。
在一种更优选的实施方式，所述蜡乳液的固含量为60wt％。
在一种优选的实施方式，所述蜡乳液的粒径为6.5～7.5微米。
在一种更优选的实施方式，所述蜡乳液的粒径为7微米。
所述聚乙烯蜡乳液，为翁开尔keimD-806，固含量为60wt％，平均粒径为7微米。
在一种优选的实施方式，所述消光粉和蜡乳液的重量比为(4～6)：1。
在一种更优选的实施方式，所述消光粉和蜡乳液的重量比为5：1。
发明人在不断的探索中发现，当二氧化硅的吸油值为230～280g/100g、平均粒径为2.5～3微米时，不仅可以为铝箔纸提供亚光雾面效果，还可以提高油墨的稳定性，缩短干燥时间，其原因在于，二氧化硅可以对铝箔纸表面形成遮盖，减弱铝箔纸强烈的金属光泽感，特定的吸油值和粒径范围能够一定程度上提高油墨的粘度，使乳胶粒、消光粉、色浆等组分能够在体系中稳定存在而不会发生凝聚、沉降等现象，并且保证铝箔纸仍然具备雾面的金属效果。蜡乳液的加入通常可以为印刷品表面提供爽滑、耐磨、耐水等性质，但会对油墨所呈现的光泽感产生影响，发明人意外地发现，当蜡乳液的固含量为55～65wt％、粒径为6.5～7.5微米，且消光粉和蜡乳液的重量比为(4～6)：1时，铝箔纸能够同时具备金属亚光的色泽以及爽滑的手感，其原因在于，恰当的蜡乳液粒径及用量，能够使蜡乳液和消光剂互不干扰，各司其职。
发明人在反复试验中发现，当二氧化硅的吸油值过低时，油墨的粘度无法被调节，即消光粉只能起到消光的作用，反之过高时，印刷过程不易操作，流平性差；当二氧化硅的平均粒径过小时，颗粒的表面能大，在体系中的分散性变差，进而影响油墨稳定性，反之过大时，印刷后的铝箔纸表面颜色暗淡无光，无金属感；当蜡乳液的固含量或用量过低时，铝箔纸的手感粗糙，耐磨耐水性降低，反之过高时，铝箔纸表面反光严重，无金属感，也无亚光效果；当蜡乳液的粒径过小时，表现为亮光效果，反之过大时，不仅油墨稳定性降低，还会出现消光效果，铝箔纸的金属感弱。
<分散剂>
分散剂，是一种可以提高各组分的分散性以及油墨的均一性的物质。
在一种优选的实施方式，所述分散剂为阴离子表面活性剂。
在一种优选的实施方式，所述阴离子表面活性剂为磷酸酯盐表面活性剂和/或磺酸盐表面活性剂。
作为磷酸酯盐表面活性剂的实例，包括但不限于：十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯、异辛醇磷酸酯、月桂醇醚磷酸酯、异辛醇醚磷酸酯、油醇聚醚磷酸酯、异构十三醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐、甘油硬脂酸酯。
作为磺酸盐表面活性剂的实例，包括但不限于：对甲苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、直链烷基苯磺酸钠、α-烯基磺酸钠、月桂酰苯磺酸钠、对甲氧基脂肪酰胺基苯磺酸钠、琥珀酸二异辛酯磺酸钠、木质素磺酸钠。
在一种更优选的实施方式，所述阴离子表面活性剂为磷酸酯盐表面活性剂。
在一种优选的实施方式，所述阴离子表面活性剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯。
所述十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯，CAS号为9046-01-9。
在另一种优选的实施方式，所述阴离子表面活性剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯和对甲苯磺酸钠的混合物。
在一种优选的实施方式，十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯和对甲苯磺酸钠的重量比为(3.5～4.5)：1。
在一种更优选的实施方式，十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯和对甲苯磺酸钠的重量比为4：1。
所述对甲苯磺酸钠，CAS号为657-84-1。
发明人发现，当分散剂选择十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯和对甲苯磺酸钠的复配时，油墨的稳定性得到进一步的提高，且油墨成膜快，干燥时间缩短，其原因在于，当十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯附着在胶粒表面时，由于长碳链具有的位阻，使得胶粒表面留有空隙，体系中的溶剂小分子易从空隙处对胶粒造成破坏，形成破乳，而对甲苯磺酸钠作为具有双亲性的小分子，可以与磷酸酯分子共同附于胶粒表面，长短链的配合使胶粒表面具有更为紧密的交错型结构，胶粒的粒径更小，稳定性增强，同时还能减少磷酸酯的用量；印刷油墨时，胶粒表面交错型的结构更易在铝箔上展开，自然流平，溶剂挥发速度变快，交联分子由胶粒中快速释放出来并产生交联，缩短了油墨的干燥时间和成膜时间。
<爽滑剂>
爽滑剂，是一种提高油墨爽滑性，降低体系摩擦系数的物质。
在一种优选的实施方式，所述爽滑剂选自聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚苯基甲基硅氧烷、聚三氟丙基甲基硅氧烷、乙烯基聚二甲基硅氧烷、单羟基封端聚二甲基硅氧烷中的一种或多种组合。
在一种更优选的实施方式，所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷。
所述聚二甲基硅氧烷，CAS号为9006-65-9。本发明所用聚二甲基硅氧烷为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51。
<渗透剂>
渗透剂，是一种提高油墨渗透性的物质。
在一种优选的实施方式，所述渗透剂选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二甲基乙醇胺、磷脂酰乙醇胺、月桂酰二乙醇胺、椰油酰二乙醇胺、三乙醇胺油酸皂中的一种或多种组合。
在一种更优选的实施方式，所述渗透剂选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或多种组合。
在一种进一步优选的实施方式，所述渗透剂为乙醇胺。
所述乙醇胺，又名2-羟基乙胺，CAS号为141-43-5。
<色浆>
色浆，是由颜料或颜料和填充料分散在漆料内而成的半制品，用来给油墨上色的物质。
本发明对所述色浆没有特别的限制，可根据实际需要进行色浆的选择，例如可以为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。
<有机溶剂>
本发明对所述有机溶剂没有特别的限定，可以采用本领域技术人员熟知的各种溶剂，例如乙醇(体积分数为95％)。
本发明的第二个方面提供一种所述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，包括以下步骤：将苯丙乳液、消光粉、蜡乳液、分散剂、爽滑剂、渗透剂、色浆、有机溶剂加入水中，搅拌混合均匀后，再经砂磨机研磨即得。
下面通过实施例对本发明进行具体描述，另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。
实施例
实施例1
本发明的实施例1提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
所述苯丙乳液的固含量为40.5wt％，粘度为200CPS，玻璃化温度为15℃，购买自上海泷榉新型材料有限公司，型号为LW-8815。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keimD-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，包括以下步骤：将苯丙乳液、消光粉、蜡乳液、分散剂、爽滑剂、渗透剂、色浆、有机溶剂加入水中，搅拌混合均匀后，再经砂磨机研磨即得。
实施例2
本发明的实施例2提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液40wt％、消光粉2wt％、蜡乳液0.5wt％、分散剂0.5wt％、爽滑剂0.5wt％、渗透剂0.1wt％、色浆1.0wt％、有机溶剂10wt％，余量为水。
所述苯丙乳液的固含量为40.5wt％，粘度为200CPS，玻璃化温度为15℃，购买自上海泷榉新型材料有限公司，型号为LW-8815。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keimD-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
实施例3
本发明的实施例3提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液50wt％、消光粉9wt％、蜡乳液1.5wt％、分散剂1.5wt％、爽滑剂1.5wt％、渗透剂1.0wt％、色浆2.0wt％、有机溶剂20wt％，余量为水。
所述苯丙乳液的固含量为40.5wt％，粘度为200CPS，玻璃化温度为15℃，购买自上海泷榉新型材料有限公司，型号为LW-8815。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keimD-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
实施例4
本发明的实施例4提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将固含量为40.5wt％、粘度为200CPS、玻璃化温度为15℃的苯丙乳液替换为固含量为40wt％、粘度为150CPS、玻璃化温度为39℃的苯丙乳液，为巴斯夫Joncryl-1980。
实施例5
本发明的实施例5提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将固含量为40.5wt％、粘度为200CPS、玻璃化温度为15℃的苯丙乳液替换为固含量为41wt％、粘度为500CPS、玻璃化温度为99℃的苯丙乳液，为巴斯夫Joncryl-355。
实施例6
本发明的实施例6提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将固含量为40.5wt％、粘度为200CPS、玻璃化温度为15℃的苯丙乳液替换为固含量为46wt％、粘度为150CPS、玻璃化温度为44℃的苯丙乳液，为巴斯夫Joncryl-537。
实施例7
本发明的实施例7提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将固含量为40.5wt％、粘度为200CPS、玻璃化温度为15℃的苯丙乳液替换为固含量为45wt％、粘度平均值为625CPS、玻璃化温度为20℃的苯丙乳液，为汉高国民淀粉NaPoly 4005H。
实施例8
本发明的实施例8提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将吸油值为255g/100g、平均粒径为2.8微米的二氧化硅替换为吸油值为200～250g/100g(平均值为225g/100g)、平均粒径为2～2.5微米(平均值为2.25微米)的二氧化硅，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为402。
实施例9
本发明的实施例9提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将吸油值为255g/100g、平均粒径为2.8微米的二氧化硅替换为吸油值为180～230g/100g(平均值为205g/100g)、平均粒径为2～2.5微米(平均值为2.25微米)的二氧化硅，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为402Z。
实施例10
本发明的实施例10提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将吸油值为255g/100g、平均粒径为2.8微米的二氧化硅替换为吸油值为190～240g/100g(平均值为215g/100g)、平均粒径为3.5～4微米(平均值为3.75微米)的二氧化硅，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为417-1。
实施例11
本发明的实施例11提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将固含量为60wt％，粒径为7微米的聚乙烯蜡乳液替换为固含量为60wt％，粒径为5微米的聚乙烯蜡乳液，为翁开尔keimD-838。
实施例12
本发明的实施例12提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将固含量为60wt％，粒径为7微米的聚乙烯蜡乳液替换为固含量为32wt％，粒径为0.5～3(平均值为1.75微米)的聚乙烯蜡乳液，为翁开尔keimXP-16030969。
实施例13
本发明的实施例13提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将二氧化硅的重量百分比由5wt％替换为3.5wt％。
实施例14
本发明的实施例14提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其具体实施方式与实施例1类似，不同之处在于，将二氧化硅的重量百分比由5wt％替换为6.5wt％。
实施例15
本发明的实施例15提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
所述苯丙乳液的固含量为40.5wt％，粘度为200CPS，玻璃化温度为15℃，购买自上海泷榉新型材料有限公司，型号为LW-8815。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keim D-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯和对甲苯磺酸钠的混合物，二者的重量比为4：1；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
实施例16
本发明的实施例16提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
所述苯丙乳液的固含量为40.5wt％，粘度为200CPS，玻璃化温度为15℃，购买自上海泷榉新型材料有限公司，型号为LW-8815。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keim D-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯和对甲苯磺酸钠的混合物，二者的重量比为3.2：1；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
实施例17
本发明的实施例17提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
所述苯丙乳液的固含量为40.5wt％，粘度为200CPS，玻璃化温度为15℃，购买自上海泷榉新型材料有限公司，型号为LW-8815。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keim D-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯和对甲苯磺酸钠的混合物，二者的重量比为4.8：1；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
实施例18
本发明的实施例18提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
所述苯丙乳液为LW-8815和LW-8890的混合物，二者的质量比为6：4；所述LW-8815，购买自上海泷榉新型材料有限公司，固含量平均值为40.5wt％，粘度平均值为200CPS，玻璃化温度为15℃；所述LW-8890，购买自上海泷榉新型材料有限公司，固含量平均值为35wt％，粘度平均值为900CPS；玻璃化温度为90℃。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keim D-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
实施例19
本发明的实施例19提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
所述苯丙乳液为LW-8815和LW-8890的混合物，二者的质量比为4.5：4；所述LW-8815，购买自上海泷榉新型材料有限公司，固含量平均值为40.5wt％，粘度平均值为200CPS，玻璃化温度为15℃；所述LW-8890，购买自上海泷榉新型材料有限公司，固含量平均值为35wt％，粘度平均值为900CPS；玻璃化温度为90℃。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keim D-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
实施例20
本发明的实施例20提供一种铝箔纸水性环保油墨组合物，包括以下原料：苯丙乳液45wt％、消光粉5wt％、蜡乳液1wt％、分散剂1wt％、爽滑剂1wt％、渗透剂0.5wt％、色浆1.5wt％、有机溶剂15wt％，余量为水。
所述苯丙乳液为LW-8815和LW-8890的混合物，二者的质量比为7.5：4；所述LW-8815，购买自上海泷榉新型材料有限公司，固含量平均值为40.5wt％，粘度平均值为200CPS，玻璃化温度为15℃；所述LW-8890，购买自上海泷榉新型材料有限公司，固含量平均值为35wt％，粘度平均值为900CPS；玻璃化温度为90℃。所述消光粉为二氧化硅，吸油值为255g/100g，平均粒径为2.8微米，购买自上海桥翘环保科技有限公司，型号为401。所述蜡乳液为聚乙烯蜡乳液，固含量为60wt％，粒径为7微米，为翁开尔keim D-806。所述分散剂为十三烷基聚氧乙烯醚磷酸酯；所述爽滑剂为聚二甲基硅氧烷分散液，为道康宁DC-51；所述渗透剂为乙醇胺(分析纯)。所述色浆为重量比为2：1的白色浆和黑色浆的混合物，其中白色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-101；黑色浆购买自西安中源国泰包装材料有限公司，型号为GT-315。所述有机溶剂为乙醇(体积分数为95％)。
上述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，同实施例1。
性能评价
实施例1～20所得铝箔纸水性环保油墨组合物按照本领域技术人员熟知的印刷方法，将油墨组合物印刷在铝箔纸上，干燥后得到相应样品。
1.流平性测试：对实施例1～7、实施例15～20所得铝箔纸水性环保油墨组合物印刷后的样品的流平性进行评价。流平性评价标准为：通过肉眼观察，表面平整，无水纹，无流挂，无鱼眼，记为〇；出现表面不平整、水纹、流挂、鱼眼中的任何一种或多种情况，记为×，结果计入表1。
表1流平性测试结果
实施例 1 2 3 4 5 6 7 15 16 17 18 19 20
流平性 〇 〇 〇 × × × × 〇 × × 〇 × ×
2.附着力测试：使用3M910胶带粘附在实施例1～7、实施例15、实施例18～20所得铝箔纸水性环保油墨组合物印刷后的样品表面，粘附长度为60mm，胶带无皱褶，用手指刮实约15s后，将胶带垂直向上匀速拉起，通过检查牵拉后的样品是否掉色来评价附着力。若样品不掉色，记为〇；若样品出现掉色现象，记为×，结果计入表2。
表2附着力测试结果
实施例 1 2 3 4 5 6 7 15 18 19 20
附着力 〇 〇 〇 × × × × 〇 〇 × ×
3.爽滑性测试：将实施例1～3、实施例8～15所得铝箔纸水性环保油墨组合物印刷后的样品和市售样品分别制成8cm×20cm的两个试样，将其中一个试样印刷面向上平整的固定在水平实验台上，另一个试样剪裁合适后固定在滑块上。将固定有试样的滑块一面无冲击地放在水平实验台试样中央，使用摩擦系数仪测试摩擦系数，结果计入表3。
表3爽滑性测试结果
实施例 1 2 3 8 9 10 11 12 13 14 15 市售
爽滑性 0.20 0.20 0.30 0.35 0.35 0.40 0.25 0.30 0.25 0.45 0.20 0.45
4.耐水性测试：随机选取实施例1～3、实施例8～15所得铝箔纸水性环保油墨组合物印刷后的样品中的三个位置，使用湿布进行擦拭，对其耐水性进行评估。若擦拭后不掉色，不褪色，再烘干后表面和之前一样，记为〇；若擦拭后出现掉色、褪色、再烘干后表面和之前有所变化中的一种或多种情况，记为×，结果计入表4。
表4耐水性测试结果
实施例 1 2 3 8 9 10 11 12 13 14 15
耐水性 〇 〇 〇 × × × × × × × 〇
5.稳定性测试：将实施例1～10、实施例15～20所得铝箔纸水性环保油墨组合物置于2000r/min转速的离心机中，分别离心30分钟和离心60分钟后，观察是否有分层现象发生。若看不出外观上的变化记为〇，若观察到浑浊、沉淀物、分层现象记为×分，结果计入表5。
表5稳定性测试结果
Figure BDA0002303823480000161
6.光泽测试：对实施例1～3、实施例8～15所得铝箔纸水性环保油墨组合物印刷后的样品的光泽进行评价。光泽评价标准为：通过肉眼观察，光泽为金属亚光记为〇；光泽光亮或暗淡，记为×，结果计入表6。
表6光泽测试结果
实施例 1 2 3 8 9 10 11 12 13 14 15
光泽 〇 〇 〇 〇 〇 × 〇 × × × 〇
综合上述实验结果可见：本发明使用苯丙乳液、消光粉、蜡乳液、助剂，制备得到的铝箔纸水性环保油墨组合物，经2000r/min转速的离心机离心30分钟后外观无变化，无浑浊、沉淀物、分层现象发生。通过本发明所述油墨组合物印刷在铝箔纸得到的样品，具有良好的金属亚光，流平性良好，表面平整，无水纹，无流挂，无鱼眼；胶带牵拉后样品不掉色，具有良好的附着力；使用摩擦系数仪测得摩擦系数仅为0.2～0.3，具有优异的爽滑性；使用湿布擦拭后不掉色，不褪色，再烘干后表面和之前一样，表明其具有良好的耐水性。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。本领域的技术人员根据本发明的上述内容做出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，包括以下原料：苯丙乳液40～50wt％、消光粉2～9wt％、蜡乳液0.5～1.5wt％、分散剂0.5～1.5wt％、爽滑剂0.5～1.5wt％、渗透剂0.1～1.0wt％、色浆1.0～2.0wt％、有机溶剂10～20wt％，余量为水。
2.根据权利要求1所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述苯丙乳液的固含量为34～42wt％。
3.根据权利要求2所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述苯丙乳液的粘度为100～1200CPS。
4.根据权利要求1所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述消光粉选自二氧化硅、二氧化钛、硫酸钡、滑石粉、云母粉、硅藻土、高岭土中的一种或多种组合。
5.根据权利要求4所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述二氧化硅的吸油值为230～280g/100g。
6.根据权利要求5所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述二氧化硅的平均粒径为2.5～3微米。
7.根据权利要求1所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述蜡乳液的固含量为55～65wt％。
8.根据权利要求7所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述蜡乳液的粒径为6.5～7.5微米。
9.根据权利要求1-8任一项所述的铝箔纸水性环保油墨组合物，其特征在于，所述消光粉和蜡乳液的重量比为(4～6)：1。
10.一种根据权利要求1-9任一项所述铝箔纸水性环保油墨组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将苯丙乳液、消光粉、蜡乳液、分散剂、爽滑剂、渗透剂、色浆、有机溶剂加入水中，搅拌混合均匀后，再经砂磨机研磨即得。
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