CN114231087A - 一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法，涉及水性油墨技术领域。一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯‑丙烯酸树脂乳液20～30份、水性氯化聚丙烯乳液10～15份、氨水1～4份、乙醇5～10份、颜料8～14份、分散剂1～6份、流平剂1～6份、消泡剂0.2～3份、耐磨剂0.5～2份、抗静电剂0.2～2份、去离子水15～25份；水性聚氨酯‑丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。本发明提供的一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法，能够有效提高水性油墨与塑料基材之间的附着力。
Description
技术领域
本发明涉及水性油墨技术领域，尤其涉及一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法。
背景技术
油墨是用于印刷的重要材料，它通过印刷或喷绘将图案、文字表现在承印物上。油墨分为油性油墨和水性油墨。
油性油墨不易溶于水，可溶于有机溶剂，可用于吸收面和非吸收表面喷印，喷印后不易褪色，然而油性油墨烘干时有机溶剂的挥发会导致大气污染，影响操作工人的身体健康。
水性油墨可溶于水，可用水稀释，无需有机溶剂，能够减少有机溶剂的使用，避免造成大气污染和影响人体健康，比较环保。但是水性油墨用于塑料基材时存在附着力差的问题，在后续加工中可能出现反粘、磨花等现象，无法保证印刷图案的完整。因此研究如何使应用于塑料的水性油墨具有高附着力具有重要的现实意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法，能够有效提高水性油墨与塑料基材之间的附着力。
为了实现上述目的，本发明提供了一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液20～30份、水性氯化聚丙烯乳液10～15份、氨水1～4份、乙醇5～10份、颜料8～14份、分散剂1～6份、流平剂1～6份、消泡剂0.2～3份、耐磨剂0.5～2份、抗静电剂0.2～2份、去离子水15～25份；
所述水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，所述硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。
采用上述方案，硅烷偶联剂与纳米氧化铝表面的羟基发生化学键合，实现硅烷偶联剂的表面修饰改性，改性的硅烷偶联剂实现聚氨酯乳液与丙烯酸单体的交联的同时使纳米氧化铝在水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液中具有良好的分散性和稳定性，从而提高了水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液与塑料基材的附着力。
优选的，所述聚氨酯乳液、丙烯酸单体、硅烷偶联剂和纳米氧化铝的质量比为0.1～0.5:1～3:0.05～0.1:0.01～0.04。
优选的，所述水性氯化聚丙烯乳液合成中加入有羧甲基纤维素钠。
采用上述方案，羧甲基纤维素钠能够均匀分散于水性氯化聚丙烯乳液中，羧甲基纤维素钠具有粘性作用，在不影响水性油墨性能的同时，提高了水性氯化聚丙烯乳液、水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液与塑料基材的附着力。
优选的，所述水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤如下：
步骤一、将二氯乙烷和氯化聚丙烯混合，得到第一混合液，二氯乙烷和氯化聚丙烯的质量比为150～180:20～50；
步骤二、将丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰溶于二氯乙烷中得到第二混合液，丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰、二氯乙烷的质量比为4～9:0.4～1.5:6.2～8.3:0.2～0.5:100～150；
步骤三、将第一混合液加入第二混合液中得到第三混合液，第一混合液和第二混合液的质量比为300～400:120～135；
步骤四、向第三混合液中加入羧甲基纤维素钠、三乙胺、水，在80～120℃条件下反应1～4h得到水性氯化聚丙烯乳液，羧甲基纤维素钠、三乙胺、水、第三混合液的质量比为3～7:1.4～1.7:80～120:10～20。
优选的，所述颜料为酞菁蓝、氧化铁黄、永固红、联苯氨黄、二氧化钛中的一种或几种。
优选的，所述分散剂为Silok-7116W、Silok-7111、BYK-180中的一种或几种。
优选的，所述流平剂为聚醚改性硅氧烷或有机硅丙烯酸酯。
优选的，所述消泡剂为科宁1293，所述耐磨剂为白色乳化蜡，所述抗静电剂为聚氧乙烯或烷基磺酸钠。
本发明还提供一种上述塑料用高附着力水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
S1.按质量份数称取15～25份去离子水、8～14份颜料、1～6份分散剂混合，搅拌均匀后制得混合液A；
S2.按质量份数称取10～15份水性氯化聚丙烯乳液和5～10份乙醇，搅拌均匀制得混合液B；
S3.将混合液A加入到混合液B中混合，然后加入流平剂、消泡剂、耐磨剂和抗静电剂，在分散研磨机中高速研磨分散，得到混合液C，按质量份数加入流平剂1～6份、消泡剂0.2～3份、耐磨剂0.5～2份、抗静电剂0.2～2份；
S4.按质量份数称取1～4份氨水加入至混合液C，调节pH值为8.5～9.5，过滤后得到水性油墨。
本发明还提供一种上述塑料用高附着力水性油墨或利用上述制备方法制得的高附着力水性油墨的印刷方法，对薄膜表面进行清理，将过滤好的水性油墨加入到印刷机的油墨槽中，按照90～130m/min的印刷速度对塑料薄膜进行印刷，利用红外的烘干方式对油墨进行烘干，红外烘干温度为60～100℃，红外烘干时间为15～50min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)利用纳米氧化铝对硅烷偶联剂进行表面修饰改性，使纳米氧化铝在水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液中具有良好的分散性和稳定性，从而提高了水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液与塑料基材的附着力。
(2)在制备水性氯化聚丙烯乳液的过程中，加入的羧甲基纤维素钠能够均匀分散于水性氯化聚丙烯乳液中，在不影响水性油墨性能的同时，提高了水性氯化聚丙烯乳液、水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液与塑料基材的附着力。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1
一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液20份、水性氯化聚丙烯乳液10份、氨水4份、乙醇5份、颜料10份、分散剂2份、流平剂2份、消泡剂3份、耐磨剂0.5份、抗静电剂0.2份、去离子水18份；
水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。
本实施例中，聚氨酯乳液、丙烯酸单体、硅烷偶联剂和纳米氧化铝的质量比为0.1:1:0.05:0.02。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤如下：
步骤一、将二氯乙烷和氯化聚丙烯混合，得到第一混合液，二氯乙烷和氯化聚丙烯的质量比为150:20；
步骤二、将丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰溶于二氯乙烷中得到第二混合液，丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰、二氯乙烷的质量比为4:0.4:7:0.3:100；
步骤三、将第一混合液加入第二混合液中得到第三混合液，第一混合液和第二混合液的质量比为300:120；
步骤四、向第三混合液中加入三乙胺和水，在80℃条件下反应4h得到水性氯化聚丙烯乳液，三乙胺、水、第三混合液的质量比为1.4:100:10。
本实施例中，颜料为酞菁蓝。
本实施例中，分散剂为Silok-7116W。
本实施例中，流平剂为聚醚改性硅氧烷。
本实施例中，消泡剂为科宁1293，耐磨剂为白色乳化蜡。
本实施例中，抗静电剂为聚氧乙烯。
一种上述塑料用高附着力水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
S1.按质量份数称取18份去离子水、10份颜料、2份分散剂混合，搅拌均匀后制得混合液A；
S2.按质量份数称取10份水性氯化聚丙烯乳液和5份乙醇，搅拌均匀制得混合液B；
S3.将混合液A加入到混合液B中混合，然后加入流平剂、消泡剂、耐磨剂和抗静电剂，在分散研磨机中高速研磨分散，得到混合液C，按质量份数加入流平剂2份、消泡剂3份、耐磨剂0.5份、抗静电剂0.2份；
S4.按质量份数称取4份氨水加入至混合液C，调节pH值为8.5～9.5，过滤后得到水性油墨。
实施例2
一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液30份、水性氯化聚丙烯乳液12份、氨水1份、乙醇7份、颜料8份、分散剂1份、流平剂1份、消泡剂0.2份、耐磨剂1份、抗静电剂0.8份、去离子水15份；
水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。
本实施例中，聚氨酯乳液、丙烯酸单体、硅烷偶联剂和纳米氧化铝的质量比为0.3:2:0.08:0.04。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤如下：
步骤一、将二氯乙烷和氯化聚丙烯混合，得到第一混合液，二氯乙烷和氯化聚丙烯的质量比为160:30；
步骤二、将丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰溶于二氯乙烷中得到第二混合液，丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰、二氯乙烷的质量比为6:0.8:6.2:0.2:120；
步骤三、将第一混合液加入第二混合液中得到第三混合液，第一混合液和第二混合液的质量比为340:125；
步骤四、向第三混合液中加入三乙胺和水，在90℃条件下反应3h得到水性氯化聚丙烯乳液，三乙胺、水、第三混合液的质量比为1.5:80:14。
本实施例中，颜料为氧化铁黄。
本实施例中，分散剂为Silok-7111。
本实施例中，流平剂为有机硅丙烯酸酯。
本实施例中，消泡剂为科宁1293，耐磨剂为白色乳化蜡，抗静电剂为烷基磺酸钠。
一种上述塑料用高附着力水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
S1.按质量份数称取15份去离子水、8份颜料、1份分散剂混合，搅拌均匀后制得混合液A；
S2.按质量份数称取12份水性氯化聚丙烯乳液和7份乙醇，搅拌均匀制得混合液B；
S3.将混合液A加入到混合液B中混合，然后加入流平剂、消泡剂、耐磨剂和抗静电剂，在分散研磨机中高速研磨分散，得到混合液C，按质量份数加入流平剂1份、消泡剂0.2份、耐磨剂1份、抗静电剂0.8份；
S4.按质量份数称取1份氨水加入至混合液C，调节pH值为8.5～9.5，过滤后得到水性油墨。
实施例3
一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液24份、水性氯化聚丙烯乳液12份、氨水2份、乙醇8份、颜料12份、分散剂6份、流平剂6份、消泡剂1.6份、耐磨剂1.5份、抗静电剂2份、去离子水22份；
水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。
本实施例中，聚氨酯乳液、丙烯酸单体、硅烷偶联剂和纳米氧化铝的质量比为0.5:3:0.1:0.01。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤如下：
步骤一、将二氯乙烷和氯化聚丙烯混合，得到第一混合液，二氯乙烷和氯化聚丙烯的质量比为180:50；
步骤二、将丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰溶于二氯乙烷中得到第二混合液，丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰、二氯乙烷的质量比为7:1.5:7.0:0.5:150；
步骤三、将第一混合液加入第二混合液中得到第三混合液，第一混合液和第二混合液的质量比为400:135；
步骤四、向第三混合液中加入三乙胺和水，在100℃条件下反应2h得到水性氯化聚丙烯乳液，三乙胺、水、第三混合液的质量比为1.7:100:20。
本实施例中，颜料为永固红、联苯氨黄、二氧化钛的混合物，其质量比为1:1:1。
本实施例中，分散剂为BYK-180。
一种上述塑料用高附着力水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
S1.按质量份数称取22份去离子水、12份颜料、6份分散剂混合，搅拌均匀后制得混合液A；
S2.按质量份数称取12份水性氯化聚丙烯乳液和8份乙醇，搅拌均匀制得混合液B；
S3.将混合液A加入到混合液B中混合，然后加入流平剂、消泡剂、耐磨剂和抗静电剂，在分散研磨机中高速研磨分散，得到混合液C，按质量份数加入流平剂6份、消泡剂1.6份、耐磨剂1.5份、抗静电剂2份；
S4.按质量份数称取2份氨水加入至混合液C，调节pH值为8.5～9.5，过滤后得到水性油墨。
实施例4
一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液28份、水性氯化聚丙烯乳液15份、氨水2份、乙醇10份、颜料14份、分散剂4份、流平剂4份、消泡剂3份、耐磨剂2份、抗静电剂1份、去离子水25份；
水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。
本实施例中，聚氨酯乳液、丙烯酸单体、硅烷偶联剂和纳米氧化铝的质量比为0.3:3:0.05:0.03。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤如下：
步骤一、将二氯乙烷和氯化聚丙烯混合，得到第一混合液，二氯乙烷和氯化聚丙烯的质量比为170:40；
步骤二、将丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰溶于二氯乙烷中得到第二混合液，丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰、二氯乙烷的质量比为9:1.2:8.3:0.5:140；
步骤三、将第一混合液加入第二混合液中得到第三混合液，第一混合液和第二混合液的质量比为350:135；
步骤四、向第三混合液中加入三乙胺和水，在120℃条件下反应1h得到水性氯化聚丙烯乳液，三乙胺、水、第三混合液的质量比为1.7:120:15。
本实施例中，分散剂为Silok-7116W和BYK-180的混合物，其质量比为1:1。
一种上述塑料用高附着力水性油墨的制备方法，包括以下步骤：
S1.按质量份数称取25份去离子水、14份颜料、4份分散剂混合，搅拌均匀后制得混合液A；
S2.按质量份数称取15份水性氯化聚丙烯乳液和10份乙醇，搅拌均匀制得混合液B；
S3.将混合液A加入到混合液B中混合，然后加入流平剂、消泡剂、耐磨剂和抗静电剂，在分散研磨机中高速研磨分散，得到混合液C，按质量份数加入流平剂4份、消泡剂3份、耐磨剂2份、抗静电剂1份；
S4.按质量份数称取2份氨水加入至混合液C，调节pH值为8.5～9.5，过滤后得到水性油墨。
实施例5
具体同实施例1，所不同的是：
水性氯化聚丙烯乳液合成中加入有羧甲基纤维素钠。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤四如下：
向第三混合液中加入羧甲基纤维素钠、三乙胺、水，在80℃条件下反应4h得到水性氯化聚丙烯乳液，羧甲基纤维素钠、三乙胺、水、第三混合液的质量比为3:1.4:100:10。
实施例6
具体同实施例2，所不同的是：
水性氯化聚丙烯乳液合成中加入有羧甲基纤维素钠。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤四如下：
向第三混合液中加入羧甲基纤维素钠、三乙胺、水，在90℃条件下反应3h得到水性氯化聚丙烯乳液，羧甲基纤维素钠、三乙胺、水、第三混合液的质量比为5:1.5:80:14。
实施例7
具体同实施例3，所不同的是：
水性氯化聚丙烯乳液合成中加入有羧甲基纤维素钠。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤四如下：
向第三混合液中加入羧甲基纤维素钠、三乙胺、水，在100℃条件下反应2h得到水性氯化聚丙烯乳液，羧甲基纤维素钠、三乙胺、水、第三混合液的质量比为7:1.7:100:20。
实施例8
具体同实施例4，所不同的是：
水性氯化聚丙烯乳液合成中加入有羧甲基纤维素钠。
本实施例中，水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤四如下：
向第三混合液中加入羧甲基纤维素钠、三乙胺、水，在120℃条件下反应1h得到水性氯化聚丙烯乳液，羧甲基纤维素钠、三乙胺、水、第三混合液的质量比为5:1.7:120:15。
实施例9
具体同实施例1，所不同的是：
聚氨酯乳液和丙烯酸单体在乳液聚合过程中，加入的硅烷偶联剂未使用纳米氧化铝改性，且在制备高附着力水性油墨的步骤S1中加入有0.34份纳米氧化铝，搅拌均匀后制得混合液A。
实施例10
具体同实施例1，所不同的是：
在合成水性氯化聚丙烯乳液时未加入羧甲基纤维素钠，且在制备高附着力水性油墨的步骤S2中加入有0.26份羧甲基纤维素钠，搅拌均匀后制得混合液B。
对比例1
具体同实施例1，所不同的是：
水性油墨及制备过程中不加入水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液。
对比例2
具体同实施例1，所不同的是：
水性油墨及制备过程中不加入水性氯化聚丙烯乳液。
对比例3
具体同实施例1，所不同的是：
聚氨酯乳液和丙烯酸单体在乳液聚合过程中，加入的硅烷偶联剂未使用纳米氧化铝改性。
试验例1水性油墨的细度、初干性、粘度、附着牢度和着色力测试
分别测定实施例1-10和对比例1-3制备的水性油墨的细度、初干性粘度，测试结果如表1所示。
表1实施例1-10和对比例1-3制备的水性油墨的细度、初干性和粘度
| 编号 | 细度(μm) | 初干性(mm/30s) | 粘度(s/25℃) |
| 实施例1 | ≤15 | 12 | 26 |
| 实施例2 | ≤15 | 13 | 25 |
| 实施例3 | ≤15 | 12 | 26 |
| 实施例4 | ≤15 | 13 | 25 |
| 实施例5 | ≤15 | 14 | 28 |
| 实施例6 | ≤15 | 13 | 27 |
| 实施例7 | ≤15 | 14 | 28 |
| 实施例8 | ≤15 | 13 | 27 |
| 实施例9 | ≤15 | 12 | 26 |
| 实施例10 | ≤15 | 14 | 28 |
| 对比例1 | ≤15 | 19 | 35 |
| 对比例2 | ≤15 | 18 | 33 |
| 对比例3 | ≤15 | 16 | 28 |
将实施例1、实施例5、实施例9、实施例10和对比例1-3过滤好的水性油墨加入到印刷机的油墨槽中，按照100m/min的印刷速度在PE、PVC、PP、PET和尼龙薄膜上进行印刷，利用红外的烘干方式对油墨进行烘干，红外烘干温度为70℃，红外烘干时间为40min，之后分别测定实施例1、实施例5、实施例9、实施例10和对比例1-3制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙薄膜的附着牢度和着色力，测试结果见表2。
表2制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙薄膜的附着牢度和着色力
由表2可以看出，与其他实施例和对比例相比，本发明实施例5制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙具有良好的附着牢度和着色力。对比例1和实施例1对比，对比例2与实施例1对比，可知不加水性聚氨酯-丙烯酸乳液或者不加水性氯化聚丙烯乳液的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力明显较低。
对比例3和实施例1对比，可知水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液在聚合过程中加入的硅烷偶联剂经纳米氧化铝改性后，所制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力明显提高。
实施例5和实施例1对比，可知水性氯化聚丙烯乳液合成过程中加入有羧甲基纤维素钠，所制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力明显提高。
实施例9和实施例1对比，可知水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液聚合时加入的硅烷偶联剂未使用纳米氧化铝改性而在制备水性油墨时加入纳米氧化铝，所制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力明显低于水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液聚合时加入经纳米氧化铝改性的硅烷偶联剂所制备的水性油墨。
实施例10和实施例1相比，可知合成水性氯化聚丙烯乳液时不加入羧甲基纤维素钠而在制备水性油墨时再加入羧甲基纤维素钠所制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力明显低于合成水性氯化聚丙烯乳液时加入羧甲基纤维素钠所制备的水性油墨。
实施例2-4制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力与实施例1制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力具有相似值。
实施例6-8制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力与实施例5制备的水性油墨对PE、PVC、PP、PET和尼龙的附着牢度和着色力具有相似值。
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。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液20～30份、水性氯化聚丙烯乳液10～15份、氨水1～4份、乙醇5～10份、颜料8～14份、分散剂1～6份、流平剂1～6份、消泡剂0.2～3份、耐磨剂0.5～2份、抗静电剂0.2～2份、去离子水15～25份；
所述水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，所述硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。
2.根据权利要求1所述的一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，所述聚氨酯乳液、丙烯酸单体、硅烷偶联剂和纳米氧化铝的质量比为0.1～0.5:1～3:0.05～0.1:0.01～0.04。
3.根据权利要求1所述的一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，所述水性氯化聚丙烯乳液合成中加入有羧甲基纤维素钠。
4.根据权利要求3所述的一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，所述水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤如下：
步骤一、将二氯乙烷和氯化聚丙烯混合，得到第一混合液，二氯乙烷和氯化聚丙烯的质量比为150～180:20～50；
步骤二、将丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰溶于二氯乙烷中得到第二混合液，丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰、二氯乙烷的质量比为4～9:0.4～1.5:6.2～8.3:0.2～0.5:100～150；
步骤三、将第一混合液加入第二混合液中得到第三混合液，第一混合液和第二混合液的质量比为300～400:120～135；
步骤四、向第三混合液中加入羧甲基纤维素钠、三乙胺、水，在80～120℃条件下反应1～4h得到水性氯化聚丙烯乳液，羧甲基纤维素钠、三乙胺、水、第三混合液的质量比为3～7:1.4～1.7:80～120:10～20。
5.根据权利要求1所述的一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，所述颜料为酞菁蓝、氧化铁黄、永固红、联苯氨黄、二氧化钛中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，所述分散剂为Silok-7116W、Silok-7111、BYK-180中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，所述流平剂为聚醚改性硅氧烷或有机硅丙烯酸酯。
8.根据权利要求1所述的一种塑料用高附着力水性油墨，其特征在于，所述消泡剂为科宁1293，所述耐磨剂为白色乳化蜡，所述抗静电剂为聚氧乙烯或烷基磺酸钠。
9.一种如权利要求1-8任一所述的塑料用高附着力水性油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.按质量份数称取15～25份去离子水、8～14份颜料、1～6份分散剂混合，搅拌均匀后制得混合液A；
S2.按质量份数称取10～15份水性氯化聚丙烯乳液和5～10份乙醇，搅拌均匀制得混合液B；
S3.将混合液A加入到混合液B中混合，然后加入流平剂、消泡剂、耐磨剂和抗静电剂，在分散研磨机中高速研磨分散，得到混合液C，按质量份数加入流平剂1～6份、消泡剂0.2～3份、耐磨剂0.5～2份、抗静电剂0.2～2份；
S4.按质量份数称取1～4份氨水加入至混合液C，调节pH值为8.5～9.5，过滤后得到水性油墨。
10.一种如权利要求1-8任一所述的塑料用高附着力水性油墨或利用权利要求9的制备方法制得的高附着力水性油墨的印刷方法，其特征在于，对塑料薄膜表面进行清理，将过滤好的水性油墨加入到印刷机的油墨槽中，按照90～130m/min的印刷速度对塑料薄膜进行印刷，利用红外的烘干方式对油墨进行烘干，红外烘干温度为60～100℃，红外烘干时间为15～50min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 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 |
Application publication date: 20220325 |
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