CN112210243A - 一种水性凹版塑料复合油墨 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水性凹版塑料复合油墨，包括以下成分：颜料，体质颜料，主树脂，底材润湿剂，微粉化改性合成蜡，无定型二氧化硅，分散剂，醇水混合溶剂；本发明提供的一种水性凹版塑料复合油墨，不含有毒甲苯溶剂和挥发性大，气味大的丁酮以及酯类溶剂，溶剂残留极低，印刷品基本可以控制到无溶剂残留，符合人体安全性和环保性的要求，并且可以在使用过程中，大幅度降低和减少VOC物质的排放，可选用国产主树脂和改性树脂，从而大大降低生产成本，在环保性，安全性以及与国家推行的政策和法规高度吻合，能做到在BOPP膜、PET膜和PA膜上印刷使用，具有广泛的通用性，能满足软包装的性能要求。

Description

一种水性凹版塑料复合油墨
技术领域
本发明涉及油墨技术领域，具体为一种水性凹版塑料复合油墨。
背景技术
目前应用于塑料凹版复合软包装的油墨，基本均为溶剂类的油性油墨，在环保性，安全性以及与国家推行的政策和法规是不相符的，对于涉及大多数为食品和日用品包装的软包装印刷行业，国内目前使用最多的同类复合油墨有两种：一种是以氯化聚丙烯树脂和EVA树脂以及氯醚树脂为连接树脂，以甲苯或者酯类为主的溶剂体系油墨；另外一种是聚氨脂树脂和氯醋树脂为连接树脂，以酯类或醇类为主的溶剂体系油墨。
在软包装印刷行业，尽管包装印刷越来越精美和繁盛，但现有的大多数油墨在生产或印刷时都会使用到甲苯或者酯类的非环保且有毒害的溶剂，一方面会对工人的身心健康有影响；另一方面对印刷产品也会产生比较大的溶剂残留异味，对包装物品造成污染，不适用于新的环保法规和政策，在新的VOC物质排放标准出台后，更是需要进行产业升级，减少或控制VOC物质的排放。
发明内容
本发明目的是提供一种水性凹版塑料复合油墨，以解决现有技术中大多数油墨在生产或印刷时都会使用到甲苯或者酯类的非环保且有毒害的溶剂，一方面会对工人的身心健康有影响；另一方面对印刷产品也会产生比较大的溶剂残留异味，对包装物品造成污染的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水性凹版塑料复合油墨，包括以下成分：
颜料，体质颜料，主树脂，底材润湿剂，微粉化改性合成蜡，无定型二氧化硅，分散剂，醇水混合溶剂；
其中，所述水性凹版塑料复合油墨中各成分的质量份数如下：
颜料8-55份，体质颜料0-10份，主树脂35-75份，底材润湿剂0-1份，微粉化改性合成蜡0.1-1份，无定型二氧化硅0.1-1份，分散剂0.2-2份，醇水混合溶剂10-40份。
优选的，所述主树脂为水性聚氨酯树脂，所述主树脂分研磨和后配两个步骤进行添加，其中，研磨步骤中添加的质量份数15-35份，后配步骤中添加的质量份数为20-40份。
优选的，所述颜料为有机颜料或无机颜料中的一种，所述有机颜料为酞菁红、酞菁蓝、酞菁绿、永固紫、永固黄、偶氮红中的一种，所述无机颜料为钛白粉、碳黑中的一种，所述有机颜料的质量份数为8-25份，所述无机颜料质量份数为30-55份。
优选的，所述体质颜料为高岭土，硫酸钡，碳酸钙，有机澎润土中的一种或多种。
优选的，所述醇水混合溶剂为乙醇或甲醇与去离子水的混合溶剂，其中，乙醇或甲醇与去离子水的混合比例为1:3。
优选的，所述底材润湿剂为非离子表面活性剂。
优选的，所述非离子表面活性剂为非离子型氟碳聚合物类化合物。
优选的，所述分散剂为高分子型分散剂。
优选的，所述高分子型分散剂为聚丙烯酸钠盐。
本发明至少具备以下有益效果：
本发明提供的一种水性凹版塑料复合油墨得到的产品，不含有毒甲苯溶剂和挥发性大，气味大的丁酮以及酯类溶剂，溶剂残留极低，印刷品基本可以控制到无溶剂残留，符合人体安全性和环保性的要求，并且可以在使用过程中，大幅度降低和减少VOC物质的排放，可选用国产主树脂和改性树脂，从而大大降低生产成本，在环保性，安全性以及与国家推行的政策和法规高度吻合，能做到在BOPP膜、PET膜和PA膜上印刷使用，具有广泛的通用性，能满足软包装的性能要求。
具体实施方式
下面对本发明实施例中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做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。
实施例
一种水性凹版塑料复合油墨，包括以下成分：
颜料，体质颜料，主树脂，底材润湿剂，微粉化改性合成蜡，无定型二氧化硅，分散剂，醇水混合溶剂；
其中，水性凹版塑料复合油墨中各成分的质量份数如下：
颜料8-55份，体质颜料0-10份，主树脂35-75份，底材润湿剂0-1份，微粉化改性合成蜡0.1-1份，无定型二氧化硅0.1-1份，分散剂0.2-2份，醇水混合溶剂10-40份。
其中，主树脂为水性聚氨酯树脂，主树脂分研磨和后配两个步骤进行添加，研磨步骤中添加的质量份数15-35份，后配步骤中添加的质量份数为20-40份。
其中，研磨阶段的水性聚氨酯树脂外观为淡黄色透明液体，具有淡酒精气味，成膜无异味，固含量为20-45％。
其中，后配阶段的水性聚氨酯树脂外观为淡黄色半透明液体，不含丙酮，Tg度为10°～30°，pH值为7.5-8.5。
其中，颜料为有机颜料或无机颜料中的一种，有机颜料为酞菁红、酞菁蓝、酞菁绿、永固紫、永固黄、偶氮红中的一种，无机颜料为钛白粉、碳黑中的一种，有机颜料的质量份数为8-25份，无机颜料质量份数为30-55份。
其中，体质颜料为高岭土，硫酸钡，碳酸钙，有机澎润土中的一种或多种。
其中，醇水混合溶剂为乙醇或甲醇与去离子水的混合溶剂，其中，乙醇或甲醇与去离子水的混合比例为1:3。
其中，底材润湿剂为非离子表面活性剂，具体为非离子型氟碳聚合物类化合物。
其中，分散剂为高分子型分散剂，具体为聚丙烯酸钠盐，分散剂中含有颜料亲和基团，方便颜料均匀分散于颜料中，防止沉降。
水性凹版塑料复合油墨的制备过程如下：
水性凹版塑料复合油墨的制备过程分研磨和后配两个阶段:
1、研磨阶段：取酞菁蓝17份，高岭土5份，水性聚氨酯树脂18份，微粉化改性合成蜡0.3份，无定型二氧化硅0.3份加入至研磨机中进行充分研磨，在26rmp的转速下研磨30min，使得颜料和其他配方混合均匀，然后加入至搅拌机中，再取乙醇和去离子水混合溶液37份，加入至搅拌机中，先以低转速缓慢搅拌10min，防止颜料粉末飞扬，然后将搅拌速率升至960r/min，继续搅拌30min；
2、后配分散阶段：将研磨阶段的混合物加入至油墨分散机中，再取水性聚氨酯树脂22份，非离子型氟碳聚合物类化合物0.2份和聚丙烯酸钠盐0.2份配成溶液加入油墨分散机中，调节pH值至7.5-8.5，通过油墨分散机进行搅拌分散，分散20min，使得颜料分散均匀，具有足够的光泽，然后进行过滤包装，得到水性凹版塑料复合油墨产品。
对以上实施例制备的水性凹版塑料复合油墨产品进行一系列参数的测定，测定结果如下表1所示：
表1水性凹版塑料复合油墨各项参数测定
Figure BDA0002721465930000051
上述表1中，其中各参数的测定方法根《GB/T 26394-2011水性薄膜凹印复合油墨》和《QB/T 2024-2012凹版塑料薄膜复合油墨》中相关规定进行测定，从表1中，可以看出本发明制备的水性凹版塑料复合油墨产品具有较好的细度、着色力，保证了水性凹版塑料复合油墨产品的色彩和光学特性，同时水性凹版塑料复合油墨产品的固含量、粘度和附着力较好，保证了水性凹版塑料复合油墨产品的使用效果，而且不含重金属，对人体危害低。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，包括以下成分：
颜料，体质颜料，主树脂，底材润湿剂，微粉化改性合成蜡，无定型二氧化硅，分散剂，醇水混合溶剂；
其中，所述水性凹版塑料复合油墨中各成分的质量份数如下：
颜料8-55份，体质颜料0-10份，主树脂35-75份，底材润湿剂0-1份，微粉化改性合成蜡0.1-1份，无定型二氧化硅0.1-1份，分散剂0.2-2份，醇水混合溶剂10-40份。
2.根据权利要求1所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述主树脂为水性聚氨酯树脂，所述主树脂分研磨和后配两个步骤进行添加，其中，研磨步骤中添加的质量份数15-35份，后配步骤中添加的质量份数为20-40份。
3.根据权利要求1所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述颜料为有机颜料或无机颜料中的一种，所述有机颜料为酞菁红、酞菁蓝、酞菁绿、永固紫、永固黄、偶氮红中的一种，所述无机颜料为钛白粉、碳黑中的一种，所述有机颜料的质量份数为8-25份，所述无机颜料质量份数为30-55份。
4.根据权利要求1所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述体质颜料为高岭土，硫酸钡，碳酸钙，有机澎润土中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述醇水混合溶剂为乙醇或甲醇与去离子水的混合溶剂，其中，乙醇或甲醇与去离子水的混合比例为1:3。
6.根据权利要求1所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述底材润湿剂为非离子表面活性剂。
7.根据权利要求6所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述非离子表面活性剂为非离子型氟碳聚合物类化合物。
8.根据权利要求1所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述分散剂为高分子型分散剂。
9.根据权利要求8所述的一种水性凹版塑料复合油墨，其特征在于，所述高分子型分散剂为聚丙烯酸钠盐。
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