环保型可乐红双PE水墨及其制备方法

摘要

本发明公开了一种环保型可乐红双PE水墨及其制备方法，属于油墨技术领域，该水墨是采用下述方法制备而成的：首先将组合树脂与溶剂、助剂经胺化反应得到树脂油，然后将所得到的树脂油与红色颜料、助剂、水和乙醇，经分散搅拌后上机研磨，得到色浆，最后加入组合乳液、组合树脂液、色浆和辅剂，搅拌均匀，调整粘度，过滤，即得；本发明的双PE水墨具有无毒、无刺激性气味、无腐蚀性、不燃不爆、使用安全性好、性能稳定、存放时间长、附着牢度好、干燥速度快、耐水、耐碱、耐乙醇等特点，耐热性和耐磨性能优良，色浓度高、色饱和度高、色泽鲜艳，印刷适应性好、印刷后图案字体不掉色、不脱落。

说明书

技术领域

本发明涉及油墨技术领域，特别涉及一种环保型可乐红双PE水墨及其制 备方法。

背景技术

双PE水墨，是一种以水(40％～50％)为溶剂，无毒、无刺激性气味、不燃 不爆的新型油墨。它不含挥发性有机溶剂，大大减少了有机挥发物(VOC)的 排放，从而减轻了大气污染，改善了印刷操作的环境，有利于职工健康。双 PE水墨可以完全消除溶剂型油墨中某些有毒有害物质，消除对人体的危害和 对被包装商品的污染，特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫 生条件要求严格的包装印刷产品。此外，它不仅可以降低由于静电和易燃溶剂 引起的失火危险和隐患，还可以减少印刷表面残留的毒性，而且设备清洗方便。

但是，目前市场上使用的双PE水墨主要存在以下问题：干燥速度慢，丢 色，不耐碱、乙醇和水，耐摩擦性差，光泽度差，印刷适应性差，性能不稳定 (高温易胶化，低温易返粗)，存放时间短(长期存放易分层，返粗)等缺陷。

发明内容

本发明的发明目的，在于针对上述存在的问题，提供一种环保型可乐红双 PE水墨。

本发明采用的技术方案是这样的：这种环保型可乐红双PE水墨是采用下 述方法制备而成的：包括以下步骤：

(1)制备树脂油，

将组合树脂与溶剂、助剂经胺化反应得到树脂油，

其中，所述组合树脂为按质量百分比计的下述组分：20-30％的丙烯酸树脂 和15-20％的辅助树脂，所述助剂为0.2-0.6％的消泡剂、2-4％的单一醇胺(即 2-氨基乙醇)，所述溶剂为55-60％的去离子水，所述组合树脂、溶剂和助剂的 总量为100％，所述辅助树脂由下述质量比的树脂组成：改性聚氨酯树脂：改 性醇酸树脂：CAB：聚酰胺树脂：醛酮树脂：＝(3-5)：(3-5)：(2-4)：(2-4)： (1-3)；

上述的丙烯酸树脂，是甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯的共聚物，如巴 斯夫的J-678树脂，这种树脂色浅，其膜具有良好的透明性，耐老化，抗黄变， 其附着力、光泽、耐侯性也较好，丙烯酸树脂与其他成膜树脂即改性聚氨酯树 脂、改性醇酸树脂、CAB(即醋酸丁酸纤维素)、聚酰胺树脂、醛酮树脂有极 好的相容性，形成的组合树脂之间相互协调，从而可以明显提高附着牢度，干 燥速度以及耐水，耐碱，耐热，耐磨，改善印刷适应性；

(2)制备色浆，

将步骤(1)所得到的树脂油与红色颜料、助剂、水和乙醇，经分散搅拌 后上机研磨，得到色浆，

其中，按质量百分比计，所述树脂油占20％-30％，所述红色颜料占 25％-40％，所述助剂占3％-5％，所述水占15％-30％，所述乙醇占7％-10％，

所述助剂为润湿剂、分散剂、稳定剂、抑菌剂、消泡剂中的至少一种；

(3)调墨，

加入组合乳液、步骤(1)所得组合树脂、步骤(2)所得的色浆和辅剂， 搅拌均匀，调整粘度，过滤，即得。

作为优选的技术方案：步骤(1)中，胺化反应时，将水在反应容器中加 热搅拌，缓慢加入主树脂和组合树脂，然后加入各种助剂，常压下反应2-4小 时，温度不超过60℃，待树脂溶解完成即可制得组合树脂液。

作为优选的技术方案，步骤(2)中，经检测达到细度15-20μm时，停止 研磨，进入调墨阶段。

作为优选的技术方案，步骤(3)中，调整粘度达到薄壁3#察恩杯15-25 秒。

作为优选的技术方案，步骤(3)中，所述辅剂为快干剂/慢干剂、抗擦剂、 稳定剂、消泡剂中的至少一种。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：性能稳定、 附着牢度好、干燥速度快、耐水、耐碱、耐乙醇，和耐磨性能优良，色浓度高、 色饱和度高、色泽鲜艳，印刷适应性好、印刷后图案字体不掉色、不脱落等。 且该产品长期(三年以上)放置后不分层，不返粗，不丢色，搅拌后上机不影 响印刷效果。此发明解决了市场上双PE水墨性能不稳定(低温易返粗，高温 易胶化)；存放时间短(小于六个月)，且存放过程中易分层，返粗等缺陷。

印刷转速：适应于80-250米/分钟的印刷转速。

印刷粘度：薄壁3#察恩杯：15-25秒/25℃；涂4#杯：25-35秒/25℃

具体实施方式

下面对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例， 对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：

一种环保型可乐红双PE水墨的制备方法包括以下步骤：

(1)制备树脂油，

将组合树脂与溶剂、助剂经胺化反应得到树脂油，

其中，组合树脂为丙烯酸树脂和辅助树脂，辅助树脂为改性聚氨酯树脂、 改性醇酸树脂、CAB、聚酰胺树脂和醛酮树脂，助剂为消泡剂、、单一醇胺， 溶剂为去离子水，

上述组分的质量百分比为：

丙烯酸树脂(BASF J-678)：23％

改性聚氨酯树脂(MB–2952)：4％

改性醇酸树脂(WST-1180)：4％

CAB(伊斯曼381-0.5)：3％

聚酰胺树脂(BASF PA66-A3GET)：3％

CK醛酮树脂(CK-61)：2％

消泡剂(DF-1181)：0.5％

单一醇胺(BASF GY-14GL0153)：3％

去离子水：57.5％

胺化反应时，将水在反应釜中加热搅拌，缓慢加入主树脂和组合树脂， 然后加入各种助剂。常压下反应约3小时，温度不超过60℃，待树脂溶解完成 即可制得组合树脂液。

(2)制备色浆，

将步骤(1)所得到的树脂油与红色颜料、助剂、水和乙醇，经分散搅拌 后上机研磨，经检测达到细度15-20μm时，停止研磨，进入调墨阶段，助剂 为分散剂和消泡剂；

其中，上述组分，按质量百分比计，

树脂油：30％

颜料红F5RK：25％

金光红C:5％

分散剂TEGO 755W：3.5％

消泡剂TEGO Foamex 3062:0.3％

乙醇：8％

去离子水：28.2％；

(3)调墨，

加入组合乳液、步骤(1)所得组合树脂液、步骤(2)所得的色浆和辅剂， 搅拌均匀，调整粘度达到薄壁3#察恩杯15-25秒，即可过滤包装；

其中，各组分的质量百分比为：

丙烯酸乳液Joncryl 89(BASF公司，苯丙不成膜乳液):16％

丙烯酸乳液J 624(上海庄臣公司):15％

丙烯酸乳液Jonertl 678(BASF公司):15％

组合树脂液:10％

色浆：40％

硬聚乙烯蜡E-842N35(翁开尔公司):2％

抗擦剂DC 65(道康宁)：0.5％

消泡剂1293(德国Henkel公司):0.5％

稳定剂DMAE(TEANLINGTIAN)：1％。

本实施例制备得到的双PE水墨的性能测试结果如下：

色相：色泽饱满，色浓度高

细度：≦20μm

粘度：15-25秒/25℃(3#察恩杯)

PH值：8.5～9.0

耐正己烷检测：无掉色

耐水检测：无掉色

耐酸检测：无掉色

耐碱检测：无掉色

耐酒精检测：无掉色

光泽检测：≧55％

附着牢度检测：≧95％

耐擦性检测：无掉色

稳定性检测：耐热80±5℃不胶化，冷冻-15±5℃不返粗。

本实施例制备得到的水墨，存放三年后仍没有出现分层、返粗、丢色现象，搅 拌后上机不影响印刷效果。