CN111518436A - 环保水性耐刮哑光油墨组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保水性耐刮哑光油墨组合物，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂5～30份，聚氨酯树脂10～30份，聚酯树脂5～20份，分散剂0.1～5份，上海腾世达M‑5增稠剂0.1～1份，上海浩扬炭黑MA‑100 7～13份，消光粉4～15份，填料0～15份，消泡剂0.1～1.5份，流平剂0.1～1份；本发明采用三种水性树脂复配，与其他组分在紫外灯下辐射固化交联聚合，使组合物涂膜具有高附着力，高硬度，耐溶剂，高绝缘性，同时形成的涂膜表面具有哑光效果，对环境友好，产品环保，采用辊涂印刷生产速度快，特别适用于电子麦拉片等印刷工艺中。

Description

环保水性耐刮哑光油墨组合物
技术领域
本发明属于油墨领域，具体涉及一种环保水性耐刮哑光油墨组合物及其制备方法。
背景技术
凹印油墨是一种稳定的有颜色的胶体，分散体系，可用适当的印刷方式将涂布在适当的材料上，使其呈现文字图案以及颜色，提供纹息及吸引力。
随着社会的进步与发展，国民生活水平的提高，社会对塑料软包装的档次要求越来越高，需求量越来越大，软包装的品种和花样日渐繁多，使用量也日益增加，当前国内塑料纸张软包装的印刷95％以上是采用凹版印刷的方式，塑料、纸张凹版印刷油墨含有大量的有机溶剂(约占50％)，甲苯、乙酸乙酯、丁酮等低沸点、高挥发含有芳香烃，既有毒又易燃，不但容易在包装上产生有机溶剂的残留，而且也是凹版印刷对环境污染的主要污染源。因此国内塑料、纸张等凹印油墨的生产正在受到消防法、劳动安全法、食品安全法等法规的制约。印刷包装制造业也面临着绿色环保呼声不断高涨和国家对环境保护政策，食品安全法等日渐严厉的多重夹击。因此重新开发水性低voc且符合环保要求的绿色凹版油墨迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一种环保水性耐刮哑光油墨组合物及其制备方法，可以解决原有网纹辊涂油墨不耐酸碱、不耐高温、强度差、不耐水煮、不耐磨的问题，提供一种具有高附着力，高硬度，耐溶剂，高绝缘性、形成的涂膜表面具有哑光效果的环保水性耐刮哑光油墨组合物。
本发明的目的可以通过以下措施达到：
一种环保水性耐刮哑光油墨组合物，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂5～30份，聚氨酯树脂10～30份，聚酯树脂5～20份，分散剂0.1～5份，上海腾世达M-5增稠剂0.1～1份，上海浩扬炭黑MA-100 7～13份，消光粉4～15份，填料0～15份，消泡剂0.1～1.5份，流平剂0.1～1份；其中所述丙烯酸树脂为中山华明泰科技丙烯酸树脂8127、中山华明泰科技丙烯酸树脂8124、威莱集团DSM丙烯酸树脂A-1127中的一种；聚氨酯树脂为广州联固聚氨酯9000A或者上海超鸿聚氨酯M719；聚酯树脂为上海嵩常聚酯树脂1270或者上海嵩常聚酯树脂1300。
在一种优选方案中，环保水性耐刮哑光油墨组合物主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂7～28份，聚氨酯树脂12～28份，聚酯树脂7～18份，分散剂1～4份，上海腾世达M-5增稠剂0.1～1份，上海浩扬炭黑MA-100 8～12份，消光粉6～13份，填料2～13份，消泡剂0.1～1.5份，流平剂0.1～1份。
在另一种优选方案中，环保水性耐刮哑光油墨组合物主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂9～26份，聚氨酯树脂14～26份，聚酯树脂9～16份，分散剂2～3份，上海腾世达M-5增稠剂0.1～1份，上海浩扬炭黑MA-100 9～11份，消光粉8～11份，填料4～11份，消泡剂0.1～1.5份，流平剂0.1～1份。
在一种更优选方案中，环保水性耐刮哑光油墨组合物主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂17.5份，聚氨酯树脂20份，聚酯树脂12.5份，分散剂2.5份，上海腾世达M-5增稠剂0.5份，上海浩扬炭黑MA-100 10份，消光粉9.5份，填料7.5份，消泡剂1份，流平剂0.5份。
本发明中，所述分散剂为上海纪研化工分散剂AMORSO 7518、上海毫麟化工分散剂GW-1500、上海毫麟化工分散剂GW-1640中的一种。
本发明中，所述消泡剂为上海毫麟化工消泡AQUALEN HS01、消泡AMOKSO 7201
上海纪研化工；流平剂为上海毫麟化工流平剂KL-401或上海毫麟化工流平剂KL-700。
本发明中，所述消光粉为上海卜丁化工格雷斯syloidED30/2105消光粉、峡昱嘉工贸(扬州)有限公司350/3260消光粉、上海凯茵化学OK400/OK420/OK500德固萨消光粉中的任意两种组合。
本发明中，所述填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉中的一种或多种。
一种上述环保水性耐刮哑光油墨组合物的制备方法：先将丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入分散剂、上海腾世达M-5增稠剂、上海浩扬炭黑MA-100、消光粉、填料、消泡剂、流平剂，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm。
本环保水性耐刮哑光油墨组合物的使用方法为：在基材上采用辊涂印刷上所述油墨组合物后，采用365nm波长的紫外灯进行固化，固化时的固化能量在100mJ/cm2以下，固化时间在0.3s以下。
本发明的有益效果：本发明采用三种水性树脂复配，与其他组分在紫外灯下辐射固化交联聚合，使组合物涂膜具有高附着力，高硬度，耐溶剂，高绝缘性，同时形成的涂膜表面具有哑光效果，对环境友好，产品环保，采用辊涂印刷生产速度快，特别适用于电子麦拉片等印刷工艺中。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的内容做进一步说明。但本发明的保护范围不限于下述各实施例。
以下各例中树脂组合物的制备方法为：先将丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入分散剂、上海腾世达M-5增稠剂、上海浩扬炭黑MA-100、消光粉、填料、消泡剂、流平剂，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm。
实施例1
一种环保水性耐刮哑光油墨组合物，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂5份，聚氨酯树脂10份，聚酯树脂5份，分散剂0.1份，上海腾世达M-5增稠剂0.1份，上海浩扬炭黑MA-100 7份，消光粉4份，填料0份，消泡剂0.1份，流平剂0.1份；其中所述丙烯酸树脂为中山华明泰科技丙烯酸树脂8127；聚氨酯树脂为广州联固聚氨酯9000A；聚酯树脂为上海嵩常聚酯树脂1270。
分散剂为上海纪研化工分散剂AMORSO 7518；消泡剂为上海毫麟化工消泡AQUALENHS01、上海纪研化工消泡AMOKSO 7201；流平剂为上海毫麟化工流平剂KL-401；消光粉为上海卜丁化工格雷斯syloidED30消光粉、峡昱嘉工贸(扬州)有限公司350消光粉；填料为上海沙哈立本硫酸钡。
实施例2
一种环保水性耐刮哑光油墨组合物，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂17.5份，聚氨酯树脂20份，聚酯树脂12.5份，分散剂2.5份，上海腾世达M-5增稠剂0.5份，上海浩扬炭黑MA-100 10份，消光粉9.5份，填料7.5份，消泡剂1份，流平剂0.5份；其中所述丙烯酸树脂为中山华明泰科技丙烯酸树脂8124；聚氨酯树脂为上海超鸿聚氨酯M719；聚酯树脂为上海嵩常聚酯树脂1300。
分散剂为上海毫麟化工分散剂GW-1500；消泡剂为上海毫麟化工消泡AQUALENHS01、上海纪研化工消泡AMOKSO 7201；流平剂为上海毫麟化工流平剂KL-700；消光粉为上海卜丁化工格雷斯2105消光粉、峡昱嘉工贸(扬州)有限公司3260消光粉；填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙。
实施例3
一种环保水性耐刮哑光油墨组合物，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂5～30份，聚氨酯树脂30份，聚酯树脂20份，分散剂5份，上海腾世达M-5增稠剂1份，上海浩扬炭黑MA-100 13份，消光粉15份，填料15份，消泡剂1.5份，流平剂1份；其中所述丙烯酸树脂为威莱集团DSM丙烯酸树脂A-1127；聚氨酯树脂为广州联固聚氨酯9000A；聚酯树脂为上海嵩常聚酯树脂1270。
分散剂为上海毫麟化工分散剂GW-1500中的一种；消泡剂为上海毫麟化工消泡AQUALEN HS01、上海纪研化工消泡AMOKSO 7201；流平剂为上海毫麟化工流平剂KL-401；消光粉为上海凯茵化学OK400、OK420德固萨消光粉；填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉中的一种或多种。
实施例4
一种环保水性耐刮哑光油墨组合物，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂17.5份，聚氨酯树脂20份，聚酯树脂12.5份，分散剂2.5份，上海腾世达M-5增稠剂0.5份，上海浩扬炭黑MA-100 10份，消光粉9.5份，填料7.5份，消泡剂1份，流平剂0.5份；其中所述丙烯酸树脂为中山华明泰科技丙烯酸树脂8127；聚氨酯树脂为广州联固聚氨酯9000A；聚酯树脂为上海嵩常聚酯树脂1270。
分散剂为上海纪研化工分散剂AMORSO 7518；消泡剂为上海毫麟化工消泡AQUALENHS01、上海纪研化工消泡AMOKSO 7201；流平剂为上海毫麟化工流平剂KL-401；消光粉为上海卜丁化工格雷斯syloidED30、上海凯茵化学OK500德固萨消光粉；填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉。
对比例1
将实施例1中的丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂替换为20份水性环氧丙烯酸酯，其余同实施例1。
对比例2
将实施例2中的聚氨酯树脂替换为丙烯酸树脂，其余同实施例2。
对比例3
将实施例3中的丙烯酸树脂替换为聚酯树脂，其余同实施例3。
对比例4
将实施例4中的聚氨酯树脂替换为丙烯酸树脂，其余同实施例4。
在PET基材上辊涂一层环保水性耐刮哑光油墨组合物，再经过365nm波长紫外灯直至完全固化，测试油墨性能，相关性能见表1。
表1
Figure BDA0002558831840000051
色彩值用美国尤尼柯分光光度仪测量。
涂膜的附着力参照国家标准GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格实验》进行十字划格胶带撕拉法测试。
粘度参照GB/T 17 23—93(涂料黏度测定法〉采用涂-1杯测定流出时间。
光泽度按照GB/T 13217.2-2009方法测得。
遮光性采用将涂膜放置在LED灯下照看，看不到LED光线为0级良好，能够看到LED光线为1级较差。
绝缘性：采用涂料体积表面电阻率测试仪测试，,1000V通电下电阻＞11GΩ为0级合格，反之则为1级不合格。
耐溶剂性：用纯棉布蘸满无水酒精(浓度≥99.5％)，包在专用的500g砝码头上，以40～60次/分钟的速度，20mm左右的行程，在涂膜表面来回擦拭。
耐磨性：用专用的LER902K砂质橡皮，施加500g的载荷，以40～60次/分钟的速度，20mm左右的行程，在样本表面来回摩擦。
耐划伤性：指甲划无明显痕迹为0级良好，有痕迹为1级较差。
结果表明，本申请制得得水性黑色底层油墨附着力高，粘度低，高绝缘性，对基材适应性好，遮光性好；UV哑光表面油墨附着力好，耐溶剂，高绝缘性，哑光性好；两种油墨组合使用，在满足遮挡导光板四周外侧边缘光线要求的同时，能够改善正面视区亮点、亮线的效果，特别适用于导光板PET基材表面组合使用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂5～30份，聚氨酯树脂10～30份，聚酯树脂5～20份，分散剂0.1～5份，上海腾世达M-5增稠剂0.1～1份，上海浩扬炭黑MA-100 7～13份，消光粉4～15份，填料0～15份，消泡剂0.1～1.5份，流平剂0.1～1份；其中所述丙烯酸树脂为中山华明泰科技丙烯酸树脂8127、中山华明泰科技丙烯酸树脂8124、威莱集团DSM丙烯酸树脂A-1127中的一种；聚氨酯树脂为广州联固聚氨酯9000A或者上海超鸿聚氨酯M719；聚酯树脂为上海嵩常聚酯树脂1270或者上海嵩常聚酯树脂1300。
2.根据权利要求1所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂7～28份，聚氨酯树脂12～28份，聚酯树脂7～18份，分散剂1～4份，上海腾世达M-5增稠剂0.1～1份，上海浩扬炭黑MA-100 8～12份，消光粉6～13份，填料2～13份，消泡剂0.1～1.5份，流平剂0.1～1份。
3.根据权利要求2所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂9～26份，聚氨酯树脂14～26份，聚酯树脂9～16份，分散剂2～3份，上海腾世达M-5增稠剂0.1～1份，上海浩扬炭黑MA-100 9～11份，消光粉8～11份，填料4～11份，消泡剂0.1～1.5份，流平剂0.1～1份。
4.根据权利要求3所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，它主要包括如下重量份的组分：丙烯酸树脂17.5份，聚氨酯树脂20份，聚酯树脂12.5份，分散剂2.5份，上海腾世达M-5增稠剂0.5份，上海浩扬炭黑MA-100 10份，消光粉9.5份，填料7.5份，消泡剂1份，流平剂0.5份。
5.根据权利要求1～4所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，所述分散剂为上海纪研化工分散剂AMORSO 7518、上海毫麟化工分散剂GW-1500、上海毫麟化工分散剂GW-1640中的一种。
6.根据权利要求1～4所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，所述消泡剂为上海毫麟化工消泡AQUALEN HS01、消泡AMOKSO 7201上海纪研化工；流平剂为上海毫麟化工流平剂KL-401或上海毫麟化工流平剂KL-700。
7.根据权利要求1～4所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，所述消光粉为上海卜丁化工格雷斯syloidED30/2105消光粉、峡昱嘉工贸(扬州)有限公司350/3260消光粉、上海凯茵化学OK400/OK420/OK500德固萨消光粉中的任意两种组合。
8.根据权利要求1～4所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物，其特征在于，所述填料为上海沙哈立本硫酸钡、江西聚硅矿业碳酸钙、广源超微粉滑石粉中的一种或多种。
9.权利要求1～4所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物的制备方法，其特征在于，先将丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂混合后，高速搅拌均匀分散，然后加入分散剂、上海腾世达M-5增稠剂、上海浩扬炭黑MA-100、消光粉、填料、消泡剂、流平剂，继续进行低速搅拌分散，再使用三辊机进行多次研磨至细度≤3μm。
10.权利要求1～4所述的环保水性耐刮哑光油墨组合物的使用方法，其特征在于，在基材上采用辊涂印刷上所述油墨组合物后，采用365nm波长的紫外灯进行固化，固化时的固化能量在100mJ/cm2以下，固化时间在0.3s以下。
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