專利名稱：水性塑料印刷油墨及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種印刷油墨，特別是涉及一種水性塑料印刷油墨及其制備方法。
背景技術：
近年來，隨著國家對印刷行業低碳環保要求的不斷深入，國內塑料薄膜印刷市場對低碳環保的水性塑料油墨的需求越來越迫切，油墨市場的低碳競爭日趨激烈、環保低碳的呼聲愈來愈高，傳統的溶劑型(苯或脂)類油墨已不能適應和滿足現代印刷業的發展需求，具有環保性、低碳性、無毒無污染、適應國家環保發展需要的水性塑料油墨亟待推出。近年來印刷界對油墨在無毒、無污染方面早就提出了新的要求，環保水性塑料油墨受到用戶的廣泛關注并開始應用于包裝、報紙、商業印刷等。水性塑料油墨在美國、日本等國家的印刷行業已經獲得了大規模的應用，但在國內的應用還相當少，這其中有技術方面的因素，但更主要的原因是認識不足。傳統的溶劑型油墨中含有的芳香族碳氫化合物是一種揮發性有機溶劑，這種揮發性有機溶劑不但增加大氣污染，也會對人體造成傷害。目前，我國印刷工業面臨很大的環保壓力，因為印刷中使用的大部分油墨均含有會造成環境污染的有機溶劑。從環保和健康角度出發，越來越多的印刷用戶在選購油墨時將低毒、環保、無污染作為一個重要條件。但在我國，環保型油墨的研發仍受到眾多因素的制約。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種環保型的水性塑料印刷油墨。本發明的另一個目的是提供一種水性塑料印刷油墨的制備方法。為此，本發明的技術方案如下—種水性塑料印刷油墨，由以下重量百分比的組分制備而成水性丙烯酸樹脂連接料35-45%顏料8-20%填充料4-8%溶劑35-45%助劑4-8%其中所述的水性丙烯酸樹脂連接料由以下重量百分比的組分經縮合、胺化乳化而成丙烯酸7.5-7.9%苯乙烯20-25%一乙醇胺 5-7%95%工業乙醇24-30%水30-40%偶氮二異丁腈1-2%所述的顏料為有機顏料或無機顏料；所述的有機顏料為立索爾、聯苯胺和酞菁中的一種；所述的無機顏料為炭黑、二氧化鈦和銅金粉中的一種；所述的填充料為膠質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇，二者的重量比是5 2;所述的溶劑為去離子水和工業乙醇，二者的重量比是20 22 4 6;所述的助劑為流平劑、潤濕劑、撤粘劑、防沉淀劑和水性賭，該5種物質的重量比為0. 5 1 2 0. 5 3。所述的水性蠟優選的是氧化硅的水溶物。一種上述水性塑料印刷油墨的制備方法，包括以下步驟1)水性丙烯酸樹脂連接料的制備(1)按照配方向反應釜內依次加入95%工業乙醇和偶氮二異丁腈，攪拌15分鐘；(2)按照配方加入丙烯酸和苯乙烯，升溫至反應溫度為78 士 1°C，保溫，保溫時 2每小時測一次粘度，當丙烯酸-苯乙烯縮合粘度達到1500士 IOOmPa. s/25°C時，降溫至 50 士 1°C ；(3)按照配方加入一乙醇胺進行胺化，胺化的溫度為50士 1°C，胺化的pH值= 7. 5 8. 0，胺化的攪拌時間彡50分鐘；(4)加水并降溫至彡350C，得到水性丙烯酸樹脂連接料；2)向配料罐中加入丙烯酸樹脂連接料，開啟攪拌，加入顏料，攪拌15分鐘；3)加入助劑以及溶劑去離子水和工業乙醇，低速攪拌30分鐘，高速攪拌10分鐘；4)加入填充料，攪拌30分鐘；5)取樣檢測質量指標，如合格則繼續生產；如不合格，則將物料打入調整罐，調整至合格。本發明的方法制備的水性塑料油墨，由于用水和工業乙醇作為溶劑，在印刷過程中揮發物的氣味很小，所以對環境和印刷操作人員的身體均污染及損害很小。由于水性油墨產品自身不會燃燒，更不會由于靜電及電線短路等原因引起火災，所以采用本水性油墨進行印刷時，印品無任何溶劑殘留，符合各國對食品包裝及其它包裝的環保要求。
具體實施例方式在制備水性塑料印刷油墨前，先需要制備水性丙烯酸樹脂連接料。水性丙烯酸樹脂連接料由以下重量百分比的組分經縮合、胺化乳化而成丙烯酸7.5-7.9%苯乙烯20-25%一乙醇胺 5-7%95%工業乙醇24-30%水30-40%偶氮二異丁腈1-2%其制備方法如下1)水性丙烯酸樹脂連接料的制備(1)按照配方向反應釜內依次加入95%工業乙醇和偶氮二異丁腈，攪拌15分鐘；(2)按照配方加入丙烯酸和苯乙烯，升溫至反應溫度為78 士 1°C，保溫，保溫時 2每小時測一次粘度，當丙烯酸-苯乙烯縮合粘度達到1500士 IOOmPa. s/25°C時，降溫至 50 士 1°C ；
(3)按照配方加入一乙醇胺進行胺化，胺化的溫度為50士 1°C，胺化的pH值= 7. 5 8. 0，胺化的攪拌時間不低于50分鐘；(4)按配方加入水進行稀釋，降溫至35°C以下，得到水性丙烯酸樹脂連接料。水性塑料印刷油墨由以下重量百分比的組分制備而成水性丙烯酸樹脂連接料35-45%顏料8-20%填充料4-8%溶劑35-45%助劑4-8%其中的顏料為有機顏料或無機顏料，有機顏料可以是立索爾、聯苯胺和酞菁中的一種；無機顏料可以是炭黑、二氧化鈦和銅金粉中的一種。其中的填充料為膠質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇，二者的重量比是5 2。其中的溶劑為去離子水和工業乙醇，二者的重量比是 20 22 4 6。其中的助劑為流平劑、潤濕劑、撤粘劑、防沉淀劑和水性蠟，5種物質的重量比為0. 5 1 2 0. 5 3。在下述實施例中，流平劑采用圣諾普科有限公司提供的SN-THICKENER 612流平劑；潤濕劑采用圣諾普科有限公司提供的SN-WET991潤濕劑；撤粘劑采用圣諾普科有限公司提供的SN-COTE 293撤粘劑；防沉淀劑采用山東乾翔化工有限公司生產生M12改性丙烯酸；水性蠟采用圣諾普科有限公司提供的水性蠟(氧化硅的水溶物)。下面結合具體實施例對水性塑料油墨的制備方法進行說明。實施例1(紅色油墨)1)向配料罐中加入丙烯酸樹脂連接料37kg，開啟攪拌，加入顏料立索爾大紅 Ukg，攪拌15分鐘；幻加入助劑水性蠟3kg、流平劑0. ^g、潤濕劑1kg、撤粘劑^g、防沉淀劑0. ^g、去離子水22kg、工業乙醇Mkg，低速攪拌30分鐘，高速攪拌10分鐘；幻加入填充料膠質碳酸鈣^g、沉淀硫酸鋇^g，攪拌30分鐘，得到紅色水性塑料油墨。實施例2 (黃色油墨)1)向配料罐中加入丙烯酸樹脂連接料40kg，開啟攪拌，加入顏料聯苯胺黃10kg， 攪拌15分鐘；2)加入助劑水性蠟:3kg、流平劑0. ^g、潤濕劑1kg、撤粘劑^cg、防沉淀劑 0. ^g、去離子水20kg、工業乙醇Wkg，低速攪拌30分鐘，高速攪拌10分鐘；幻加入填充料膠質碳酸鈣^g、沉淀硫酸鋇^g，攪拌30分鐘，得到黃色水性塑料油墨。實施例3 (藍色油墨)1)向配料罐中加入丙烯酸樹脂連接料37kg，開啟攪拌，加入顏料酞青藍Ukg，攪拌15分鐘；幻加入助劑水性蠟3kg、流平劑0. ^g、潤濕劑1kg、撤粘劑^cg、防沉淀劑0. 5kg, 去離子水22kg、工業乙醇Mkg，低速攪拌30分鐘，高速攪拌10分鐘；幻加入填充料膠質碳酸鈣^g、沉淀硫酸鋇^g，攪拌30分鐘，得到藍色水性塑料油墨。實施例4 (黑色油墨)1)向配料罐中加入丙烯酸樹脂連接料37kg，開啟攪拌，加入顏料炭黑Ukg，攪拌 15分鐘；幻加入助劑水性蠟3kg、流平劑0. ^g、潤濕劑1kg、撤粘劑^cg、防沉淀劑0. 5kg, 去離子水22kg、工業乙醇Mkg，低速攪拌30分鐘，高速攪拌10分鐘；幻加入填充料膠質碳酸鈣^g、沉淀硫酸鋇^g，攪拌30分鐘，得到黑色水性塑料油墨。
上述4種顏色油墨的檢驗結果如下
權利要求
1.一種水性塑料印刷油墨，由以下重量百分比的組分制備而成 水性丙烯酸樹脂連接料35-45%顏料8-20%填充料4-8%溶劑35-45%助劑4-8%其中所述的水性丙烯酸樹脂連接料由以下重量百分比的組分經縮合、胺化乳化而成丙烯酸7.5-7.9%苯乙烯20-25%一乙醇胺 5-7%95%工業乙醇24-30%水30-40%偶氮二異丁腈1-2%
2.根據權利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于所述的顏料為有機顏料或無機顏料。
3.根據權利要求2所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于所述的有機顏料為立索爾、 聯苯胺和酞菁中的一種；所述的無機顏料為炭黑、二氧化鈦和銅金粉中的一種。
4.根據權利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于所述的填充料為膠質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇，二者的重量比是5 2。
5.根據權利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于所述的溶劑為去離子水和工業乙醇，二者的重量比是20 22 4 6。
6.根據權利要求1所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于所述的助劑為流平劑、潤濕劑、撤粘劑、防沉淀劑和水性蠟，所述5種物質的重量比為0.5 1 2 0.5 3。
7.根據權利要求6所述的水性塑料印刷油墨，其特征在于所述的水性蠟為氧化硅的水溶物。
8.—種權利要求1所述水性塑料印刷油墨的制備方法，其特征在于包括以下步驟1)水性丙烯酸樹脂連接料的制備(1)按照配方向反應釜內依次加入95%工業乙醇和偶氮二異丁腈，攪拌15分鐘；(2)按照配方加入丙烯酸和苯乙烯，升溫至反應溫度為78士1 °C，保溫，保溫時2每小時測一次粘度，當丙烯酸-苯乙烯縮合粘度達到1500士 IOOmPa. s/25°C時，降溫至50士 1°C ；(3)按照配方加入一乙醇胺進行胺化，胺化的溫度為50士1°C，胺化的pH値=7. 5 8. 0，胺化的攪拌時間> 50分鐘；(4)加水并降溫至彡35°C，得到水性丙烯酸樹脂連接料；2)向配料罐中加入丙烯酸樹脂連接料，開啟攪拌，加入顏料，攪拌15分鐘；3)加入助劑以及溶劑去離子水和工業乙醇，低速攪拌30分鐘，高速攪拌10分鐘；4)加入填充料，攪拌30分鐘；5)取樣檢測質量指標，如合格則繼續生產；如不合格，則將物料打入調整罐，調整至合
全文摘要
本發明公開了一種水性塑料印刷油墨，由水性丙烯酸樹脂連接料(重量百分比)35-45％、顏料8-20％、填充料4-8％、溶劑35-45％、助劑4-8％制備而成，其中水性丙烯酸樹脂連接料由以下重量百分比的組分經縮合、胺化乳化而成丙烯酸7.5-7.9％、苯乙烯20-25％、一乙醇胺5-7％、95％工業乙醇24-30％、水30-40％、偶氮二異丁腈1-2％。該水性塑料油墨的揮發物氣味很小，對環境和印刷操作人員的身體污染及損害很小，印品無溶劑殘留，符合各國對食品包裝及其它包裝的環保要求。
文檔編號C08F8/32GK102382516SQ201110362090
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者高樹茂 申請人:天津市西青區天宇油墨廠