專利名稱：一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水性油墨技術領域，特別是涉及一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法。
背景技術：
目前，國內塑料軟包裝的印刷，95%以上是采用凹版印刷方式。國內常用的印刷油墨一般由氯化聚合物制成，在生產(chǎn)和使用過程中，需要使用強溶劑甲苯等芳香族溶劑來溶解和調節(jié)油墨的粘度。因此，在生產(chǎn)和印刷過程中會揮發(fā)大量的有害氣體，破壞大氣的臭氧層，會對工作人員的健康和安全(火險)產(chǎn)生危害。對于食品軟包裝制品的安全性也很差差，苯極易殘留在干燥的油墨微膜層中，二甲苯更容易造成苯殘留量的加大。苯殘留會污染包裝內的食品。目前，雖然醇溶油墨較為環(huán)保，但依然會污染環(huán)境，會有溶劑殘留制作軟包裝的PEC (聚乙烯)薄膜抗?jié)B漏性較差，吸附性強，極易使包裝中的PE薄膜污染上醋酸乙酯難聞的氣味。水性油墨用水作溶解載體，它具有顯著的環(huán)保安全特點:安全、無毒無害、不燃不爆，幾乎無揮發(fā)性有機氣體產(chǎn)生，主要表現(xiàn)在以下四個方面。1.不污染大氣環(huán)境VOC(揮發(fā)性有機氣體)被公認為當今全球大氣污染的主要污染源之一，溶劑型油墨會散發(fā)出大量的高濃度V0C，由于水性油墨用水作溶解載體.所以無論是在其生產(chǎn)過程中，還是被用于印刷時.幾乎不會向大氣散發(fā)揮發(fā)性有機氣體(VOC)。這是溶劑型油墨所無法比擬的，根據(jù)估算.一般溶劑型油墨制造工廠，若采用未完全密閉的生產(chǎn)設備，有機溶劑的揮發(fā)損失約占油墨產(chǎn)量的0.3% 1% ;而對于VOC的處理，除了絕少數(shù)油墨工廠采用如活性炭吸附等高成本的處理方法外.大多數(shù)都高空直接 排入大氣。不僅如此，在印刷過程中，溶劑型油墨中的有機溶劑幾乎完全被烘干而快速揮發(fā)出來。除了在印刷機上方的少部分VOC被處理外，彌漫在印刷車間空氣中的大量VOC都被直接排入大氣，如果按照溶劑型油墨中有機溶劑所占比例為25% 35%計算，一個中型印刷廠每天至少會有I噸以上苯類溶劑直接排入大氣；而水性油墨恰恰克服了這一缺點。大量推廣水墨能有效減低政府碳排放的壓力。2.減少印刷品表面殘留毒物由于水性油墨不含有機溶劑，使得印刷品表面殘留的有毒物質大大減少。這一特性.在煙、酒、食品、飲料、藥品、兒童玩具等衛(wèi)生條件要求嚴格的包裝制品中體現(xiàn)了良好的健康安全性。在人類越來越重視食品安全的今天.食品包裝的衛(wèi)生安全成為有效解決食品二次污染的重中之重.使用溶劑型油墨的印刷品要達到食品衛(wèi)生安全的要求相當困難.而這對于使用水性油墨的印刷品.卻是輕而易舉的事。3.減少資源消耗由于水性油墨色度含量較高，相對于溶劑型油墨.它的涂布量(單位印刷面積所消耗的油墨量)要少一些。經(jīng)過試驗.與溶劑型油墨相比.減少了約10%的涂布量。也就是說，印刷相同數(shù)量和規(guī)格的印刷品，水性油墨的消耗量較溶劑型油墨減少了約10%。不僅如此，由于印刷時需要經(jīng)常清洗印版.因此使用溶劑型油墨印刷.需要使用大量的有機溶劑清洗液，而使用水性油墨印刷.清洗的介質則主要是水。因此,水性油墨更加環(huán)保、經(jīng)濟。4.提高了生產(chǎn)環(huán)境的安全性溶劑型油墨在其生產(chǎn)制造過程中和印刷操作具有一定的危險性，因為有機溶劑和溶劑型油墨本身是易燃易爆物品，長期接觸對操作人員的健康極為不利。另外，加工企業(yè)必須具備完善的危險化學品的生產(chǎn)和管理條件才能取得生產(chǎn)許可證。上述水性油墨的優(yōu)點，使其在某些領域取得了巨大的發(fā)展，尤其在紙箱印刷行業(yè)，水性油墨占據(jù)了主導地位；但是在塑料印刷領域，由于水揮發(fā)速度慢的固有特性，塑料材質又不能像紙箱一樣吸收水分，所以在塑料表面用水性油墨印刷是亟待解決的技術問題；同時，水性油墨想要保持與溶劑墨相同的干燥速度也是亟待解決的問題之一。部分油墨廠商在沒有有效解決干燥速度的情況下急功近利，屢次推出不成熟的產(chǎn)品讓下游印刷廠改建烘道、改版，卻依然解決不了干燥速度較慢而無法滿足正常生產(chǎn)需要的技術問題；導致大多印刷效果差，例如印刷不實、有漏白、印刷產(chǎn)品粘連，對于下游印刷廠帶來了較大的經(jīng)濟損失。綜上，由于沒有解決水性油墨的干燥速度和附著力的問題，導致在紙張印刷領域已經(jīng)很成熟的水性油墨，在塑料彩印領域無法大規(guī)模應用推廣。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術中存在的技術缺陷，而提供一種干燥速度較快和附著力較好的水性環(huán)保高速塑料油墨 樹脂的制備方法。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術方案是:一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，其特征在于依次以下步驟制備:(I)準備制備原料，按照重量份數(shù)計分別為:15-20份的醋酸乙烯、10-15份的丙烯酸丁酯、0.2-0.5份的分散劑、0.1-0.3份的過硫酸銨、1-2份的丙烯酸、0.5-1份的乳化劑、0.02-0.1份的聚丙烯酸鈉和5-10份的氯化石蠟；(2)將步驟(I)中準備的醋酸乙烯和丙烯酸丁酯混合攪拌均勻配成甲料；將分散劑和8-15份的去離子水配成乙料；將過硫酸銨和10-20份的去離子水混合配成丙料；(3)將25-40份的去離子水、步驟(I)中準備的丙烯酸乳化劑、聚丙烯酸鈉依次投入反應釜中攪拌升溫至80攝氏度；(4)將反應釜連接至外置的冷凝器，打開冷凝器冷凝器管道閥門及冷卻水，將反應釜保持在80攝氏度持續(xù)勻速攪拌，將步驟(2)中配置的甲料的1/10和丙料的1/3依次投入反應釜中持續(xù)攪拌20分鐘；(5)將反應釜升溫至82攝氏度，將步驟(4)中余下的甲料和丙料分別勻速滴加到反應釜中，滴加時間控制在110-120分鐘之內，滴加過程中持續(xù)對反應釜攪拌；控制滴定速度，使甲料提前于丙料5分鐘之內滴完；滴定全部完成后繼續(xù)在82攝氏度下對反應釜攪拌I小時；(6)關閉步驟(4)中打開的冷凝器管道閥門及冷卻水，打開反應釜的冷卻水閥門和釜蓋，繼續(xù)攪拌控制反應釜的溫度降至70-75攝氏度時停止降溫，蓋上釜蓋；(7)將步驟(2)中配制的溫度為45-50攝氏度的乙料一次加入釜中，保溫攪拌25分鐘；(8)將步驟(I)準備的氯化石蠟的溫度調整為45攝氏度，并勻速滴加至反應釜，控制滴定時間為45分鐘；控制反應釜的溫度不低于52攝氏度；滴加完成后對反應釜保溫攪拌45分鐘；(9)再次打開反應釜冷卻水及投料蓋，繼續(xù)攪拌，使反應釜降溫至35攝氏度以下后停止攪拌，停止攪拌后蓋上投料口 ；待反應釜物料降至常溫時出料，即制得水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂。優(yōu)選的，上述步驟(I)中準備的原料按照重量份數(shù)計為:17.19份的醋酸乙烯、
12.74份的丙烯酸丁酯、0.37份的分散劑、0.2份的過硫酸銨、1.83份的丙烯酸、0.64份的乳化劑、0.05份的聚丙烯酸鈉和7.43份的氯化石蠟。優(yōu)選的，上述步驟(2)中乙料的混合比例按照重量份數(shù)計分別為:0.37份的分散劑和11.78份的去離子水。優(yōu)選的，上述步驟(2)中丙料的混合比例按照重量份數(shù)計分別為:0.2份的過硫酸銨和15.92份的去尚子水。所述步驟(3)中的乳化劑為0P-10。所述步驟(4)中的攪拌速度為80轉/分鐘。

本發(fā)明的工作原理為:采用丙烯酸酯類堿溶性樹脂及馬來酸酐等改性丙烯酸酯樹脂作為水墨成膜樹脂使用。最終聚合物之所以具有可溶性，是因為樹脂中含有親水官能團(-0-、-C00H、-NH2, -0H)，胺中和側鏈上的羧基成鹽具有水溶性。采用成鹽胺化法是高分子水性化常用的方法，含一定量酸性官能團(羧基、磺酸基、酸酐)的高分子，在酸值為30 150時，用胺中和鹽，即可形成高分子水性體系。水性環(huán)保塑料油墨樹脂成功的解決了水性塑料油墨在塑料表面干燥速度的難題！丙烯酸乳液型樹脂是主要的成膜樹脂&通過控制乳液的流變性可保持油墨的最終性能。例如高Tg值(玻璃化溫度)乳液能增加墨膜的硬度、光澤度、耐熱性，并加快墨膜的干燥速度。低Tg值乳液具有優(yōu)良的成膜性并能增加墨膜的耐水性、耐油脂性和柔韌性，以及對無孔承印物，如聚乙烯、聚丙烯、聚酯薄膜及鋁箔的附著性。通過對多種成膜樹脂進行復配研究及正交試驗，再確定適宜的乳液型樹脂及水墨配方。配制的油墨在BOPP薄膜上進行凹版印刷并復合制袋，印刷時可通過紅外加熱或高頻加熱干燥，印刷速度達150米/分鐘，剝離強度在2.8N/cm以上，達到甚至超過了苯類溶劑墨的水平！與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:(I)采用丙烯酸及丙烯酸丁酯和醋酸乙烯等多種單體共聚的方法，使得調制出的塑料油墨在光澤度、耐候性、耐熱性、耐水性、耐化學性和耐污染性等方面都具有顯著的優(yōu)勢，在直接分散溶解或合成高分子乳液時，也具有優(yōu)良的性能。(2)本水性塑料油墨樹脂不燃、不爆、無毒、環(huán)保無污染，成本又較低，特別適用于在BOPP、PE, PP, PVC, PET等塑料薄膜上印刷，也適用于復合薄膜印刷和凹板以及柔板印刷；干燥速度快，達到苯溶性油墨干燥速度，在大型印刷機上的印刷速度能夠達到每分鐘150米；
(3)具有高光澤性、透明度和耐抗性，能適應干法復合和擠出復合并達到復合強度，解決了以前聚酰胺醇溶油墨復合強度不好的問題；在塑料包裝印刷中徹底淘汰了苯和甲苯，溶劑采用水，綠色環(huán)保，安全衛(wèi)生，對從業(yè)人員無人身傷害。


圖1所不為制備水性環(huán)保聞速塑料油墨樹脂的裝置結構不意圖；圖中:1是反應釜、2是高位槽、3是冷凝器。
具體實施例方式以下結合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。如圖1所示為本發(fā)明制備水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的裝置，包括反應釜，所述反應釜I為夾套結構，其內部設置有陶瓷內膽，外殼和陶瓷內膽中間為一空腔，所述空腔可以通入循環(huán)水，用于控制反應釜的反應溫度；反應釜I的一側的上方連接有用于滴定物料的高位槽2，另一側的上方連接有冷凝器3 ;當反應釜的反應劇烈時，壓力增加，物料上升至冷凝器3后進行熱交換，降溫后的物料可以回流至反應釜內，以避免反應過激導致爆釜。實施例1:應用如圖1所示的制備水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的裝置，其制備方法為依次進行以下步驟制備:(I)準備制備原料，按照重量份數(shù)計分別為:15千克醋酸乙烯、10千克丙烯酸丁酯、0.2千克分散劑、0.1千克過硫酸銨、I千克丙烯酸、0.5千克乳化劑、0.02千克聚丙烯酸鈉和5千克氯化石蠟； (2)將步驟(I)中準備的醋酸乙烯和丙烯酸丁酯混合攪拌均勻配成甲料；將分散劑和15千克去離子水配成乙料；將過硫酸銨和10千克去離子水混合配成丙料；(3)將25千克去離子水、步驟(I)中準備的丙烯酸乳化劑、聚丙烯酸鈉依次投入反應釜中攪拌升溫至80攝氏度；(4)將反應釜連接至外置的冷凝器，打開冷凝器管道閥門及連接反應釜空腔的循環(huán)冷卻水閥門，將反應釜保持在80攝氏度持續(xù)勻速攪拌，攪拌速度為80轉/分鐘，將步驟
(2)中配置的甲料的1/10和丙料的1/3依次投入反應釜中持續(xù)攪拌20分鐘；(5)通過調整反應釜空腔的冷卻水的流速和流量，將反應釜升溫至82攝氏度，將步驟(4)中余下的甲料和丙料分別勻速滴加到反應釜中，滴加時間控制在110-120分鐘之內，滴加過程中持續(xù)對反應釜攪拌；控制滴定速度，使甲料提前于丙料5分鐘之內滴完；滴定全部完成后繼續(xù)在82攝氏度下對反應釜攪拌I小時；(6)關閉步驟(4)中打開的冷凝器管道閥門及冷卻水，打開反應釜的釜蓋，持續(xù)攪拌并通過循環(huán)冷卻水控制反應釜的溫度降至70-75攝氏度時停止降溫，蓋上釜蓋；(7)將步驟(2)中配制的乙料調整溫度為45-50攝氏度，將其一次加入反應釜中，保溫攪拌25分鐘；(8)將步驟(I)準備的氯化石蠟的溫度調整為45攝氏度，并勻速滴加至反應釜，控制滴定時間為45分鐘；控制反應釜的溫度不低于52攝氏度；滴加完成后對反應釜保溫攪拌45分鐘；(9)打開反應釜投料蓋，繼續(xù)攪拌，通過調整循環(huán)冷卻水的流量和流速，使反應釜降溫至35攝氏度以下后停止攪拌，停止攪拌后蓋上釜蓋；待反應釜物料降至常溫時出料，即制得水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂。實施例2:應用如圖1所示的制備水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的裝置，其制備方法為依次進行以下步驟制備:(1)準備制備原料，按照重量份數(shù)計分別為:20千克醋酸乙烯、15千克丙烯酸丁酯、0.5千克分散劑、0.3千克過硫酸銨、2千克丙烯酸、I千克乳化劑、0.1千克聚丙烯酸鈉和10千克氯化石蠟；(2)將步驟(1)中準備的醋酸乙烯和丙烯酸丁酯混合攪拌均勻配成甲料；將分散劑和15千克去離子水配成乙料；將過硫酸銨和20千克去離子水混合配成丙料；(3)將40千克去離子水、步驟(1)中準備的丙烯酸乳化劑、聚丙烯酸鈉依次投入反應釜中攪拌升溫至80攝氏度；(4)將反應釜連接至外置的冷凝器，打開冷凝器管道閥門及連接反應釜空腔的循環(huán)冷卻水閥門，將反應釜保持在80攝氏度持續(xù)勻速攪拌，攪拌速度為80轉/分鐘，將步驟
(2)中配置的甲料的1/10和丙料的1/3依次投入反應釜中持續(xù)攪拌20分鐘；

(5)通過調整反應釜空腔的冷卻水的流速和流量，將反應釜升溫至82攝氏度，將步驟(4)中余下的甲料和丙料分別勻速滴加到反應釜中，滴加時間控制在110-120分鐘之內，滴加過程中持續(xù)對反應釜攪拌；控制滴定速度，使甲料提前于丙料5分鐘之內滴完；滴定全部完成后繼續(xù)在82攝氏度下對反應釜攪拌I小時；(6)關閉步驟(4)中打開的冷凝器管道閥門及冷卻水，打開反應釜的釜蓋，持續(xù)攪拌并通過循環(huán)冷卻水控制反應釜的溫度降至70-75攝氏度時停止降溫，蓋上釜蓋；(7)將步驟(2)中配制的乙料調整溫度為45-50攝氏度，將其一次加入反應釜中，保溫攪拌25分鐘；(8)將步驟(1)準備的氯化石蠟的溫度調整為45攝氏度，并勻速滴加至反應釜，控制滴定時間為45分鐘；控制反應釜的溫度不低于52攝氏度；滴加完成后對反應釜保溫攪拌45分鐘；(9)打開反應釜投料蓋，繼續(xù)攪拌，通過調整循環(huán)冷卻水的流量和流速，使反應釜降溫至35攝氏度以下后停止攪拌，停止攪拌后蓋上釜蓋；待反應釜物料降至常溫時出料，即制得水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂。實施例3:應用如圖1所示的制備水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的裝置，其制備方法為依次進行以下步驟制備:(I)準備制備原料，17.19千克醋酸乙烯、12.74千克丙烯酸丁酯、0.37千克分散劑、0.2千克過硫酸銨、1.83千克丙烯酸、0.64千克乳化劑、0.05千克聚丙烯酸鈉和7.43千
克氯化石蠟。(2)將步驟(1)中準備的醋酸乙烯和丙烯酸丁酯混合攪拌均勻配成甲料；將分散劑和11.78千克去離子水配成乙料；將過硫酸銨和15.92千克去離子水混合配成丙料；
(3)將31.85千克去離子水、步驟(I)中準備的丙烯酸乳化劑、聚丙烯酸鈉依次投入反應釜中攪拌升溫至80攝氏度；(4)將反應釜連接至外置的冷凝器，打開冷凝器管道閥門及連接反應釜空腔的循環(huán)冷卻水閥門，將反應釜保持在80攝氏度持續(xù)勻速攪拌，攪拌速度為80轉/分鐘，將步驟
(2)中配置的甲料的1/10和丙料的1/3依次投入反應釜中持續(xù)攪拌20分鐘；(5)通過調整反應釜空腔的冷卻水的流速和流量，將反應釜升溫至82攝氏度，將步驟(4)中余下的甲料和丙料分別勻速滴加到反應釜中，滴加時間控制在110-120分鐘之內，滴加過程中持續(xù)對反應釜攪拌；控制滴定速度，使甲料提前于丙料5分鐘之內滴完；滴定全部完成后繼續(xù)在82攝氏度下對反應釜攪拌I小時；(6)關閉步驟(4)中打開的冷凝器管道閥門及冷卻水，打開反應釜的釜蓋，持續(xù)攪拌并通過循環(huán)冷卻水控制反應釜的溫度降至70-75攝氏度時停止降溫，蓋上釜蓋；(7)將步驟(2)中配制的乙料調整溫度為45-50攝氏度，將其一次加入反應釜中，保溫攪拌25分鐘；(8)將步驟(I)準備的氯化石蠟的溫度調整為45攝氏度，并勻速滴加至反應釜，控制滴定時間為45分鐘；控制反應釜的溫度不低于52攝氏度；滴加完成后對反應釜保溫攪拌45分鐘；(9)打開反應釜投料蓋，繼續(xù)攪拌，通過調整循環(huán)冷卻水的流量和流速，使反應釜降溫至35攝氏度以下后停止攪拌，停止攪拌后蓋上釜蓋；待反應釜物料降至常溫時出料，即制得水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂。實施例中各原料成分的用量是按照100%的純度計算的，均為市售產(chǎn)品；其中，醋酸乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸采用的北京東方化工有限公司的產(chǎn)品，聚丙烯酸鈉使用的是天津渤?；ぜ瘓F有限公司的產(chǎn)品，分散劑采用的是北京廣源化工有限公司的MS-1型號的產(chǎn)品，步驟(3)中的使用的乳化劑為0P-10，也為市售產(chǎn)品。實施例3為最佳實施例，經(jīng)過測試其主要性能參數(shù)為:外觀:乳白色半透明液體主要成分:醋酸乙烯丙烯酸聚合乳液固含量:54%PH 值:8.5 ±0.5黏度:1500±500CPS25°CTg:7°CVOC:<0.1%分子量:>200000特性:高固含，高抗磨，高附著軟性成膜樹脂。利用本發(fā)明制備的高速水性環(huán)保塑料油墨樹脂來制備水性塑料油墨的配方比例為:有機顏料15%，高速水性環(huán)保塑料油墨樹脂70%，表面活性劑2%，附著力交聯(lián)劑3%，純凈水 10% ο上述水性塑料油墨的優(yōu)越性在于:(I)油墨附著牢度好 油墨與承印物之間產(chǎn)生的附著力主要包括化學鍵力(即原子間的作用力)、分子間的作用力(氫鍵力和范得華力)、界面靜電引力和機械作用力。這些作用力的主要來源就是油墨用樹脂連接料與基材之間的作用。一般來說針對不同基材，選用合適的樹脂連接料也就成了關鍵，傳統(tǒng)上對于PE、PP等非極性基材，即使進行電暈表面處理，其表面張力也只能達到38達因左右，應采用樹脂結構為非極性的如氯化聚丙稀類樹脂連接料；而對于PET、PA等表面極性基材，則可采用聚氨酯類樹脂連接料。現(xiàn)在聚氨酯油墨連接料體系通過添加少量專門用于PP、PE的附著力促進劑，或用氯化聚丙稀類樹脂少量與聚氨酯樹脂拼用往往可以解決在非極性基材上的附著力問題，已經(jīng)能夠做到一種樹脂連接料通用性的問題，同時解決了以氯化聚丙烯樹脂為連接料容易出現(xiàn)的甲苯溶劑殘留超標的問題。(2)油墨的著色力好有機顏料是給油墨提供顏色的最基本的原料，但作為油墨附著在基材表面其展現(xiàn)給消費者的色彩，往往會和顏料本身顏色產(chǎn)生或多或少的偏差。原因歸結于在油墨中，顏料顆粒并不是單獨存在，而是分散在樹脂介質當中。微觀上，一個顏料顆粒其最好的潤濕分散狀態(tài)是完全被樹脂連接料均勻包裹在其中，并附著于基材表面。色彩的展現(xiàn)是光線通過樹脂連接料膜層入射到被包裹的顏料表面在通過反射傳達到消費者眼中。樹脂的透明度的好與不好、色號的大小直接影響到不同色料對顏色的表達。同時，樹脂對顏料潤濕分散的充分與否，直接影響到樹脂對顏料的均勻包裹性，也會影響油墨本身的色相。本發(fā)明制備的水性塑料油墨的透明度較好，幾乎不會干擾顏料原有色相，色彩還原度較高。(3)抗反粘性抗反粘性是印刷油墨的一項重要物性指標。塑料凹版印刷是一種供墨量高、階調再現(xiàn)性好、印刷速度快的印刷方式，其使用的油墨多為溶劑型揮發(fā)干燥型油墨。再油墨經(jīng)過印版轉移到承印基材上后，通過烘道，待有機溶劑快速揮發(fā)干燥后即收卷。眾所周知，通過高溫烘道后收卷時，印膜表面溫度一般在40°C 60°C之間，同時由于收卷壓力的存在，如果油墨本身的抗反粘性不好，則會導致嚴重的收卷粘連的質量事故，給油墨使用者造成無法挽回的經(jīng)濟損失。油墨的抗反粘性好與差，除了與印刷過程中溶劑梯度揮發(fā)后的徹底性有關外，還直接與所用樹脂連接料的成膜及樹脂分子性質相關。成膜性好的樹脂連接料能賦予油墨良好的干爽性，在溶劑揮發(fā)并徹底干燥后，成膜徹底，收卷后抗反粘性優(yōu)異。本發(fā)明制備的水性塑料油墨干燥速度極快，經(jīng)過測試，在高速機上可達到每分鐘150米，成膜徹底，不會粘連。(4)復溶性好在凹版印刷中，油墨復溶性也是檢測油墨性能好壞的一項關鍵指標。特別是在彩色墨印刷中，適中的復溶性，不但能使色彩展現(xiàn)充分，而且能很好的解決印版淺網(wǎng)堵版、套印串色的問題。在色墨印刷中，根據(jù)色調的要求不同，印版的墨孔網(wǎng)穴的深淺不同，轉印至承印物表面的墨量也不同，著墨孔容積大，印刷過程中填入的油墨量多，轉移到基材的膜層厚；著墨孔容積小，填入的墨量少，轉移到基材的膜層薄。于是，在基材上形成濃淡有秩，色彩鮮艷的畫面。復溶性差的油墨，在印版淺網(wǎng)部分由于滾筒在墨槽中的高速旋轉，殘留的油墨不易被墨槽中的油墨重新溶解，而導致網(wǎng)穴越印越淺，最終造成堵版事故。對于復溶性過好的油墨，則在套印過程中， 印好的油墨容易被印版中油墨溶劑溶下，導致油墨串色問題。本發(fā)明制備的水性塑料油墨復溶性適中，不會發(fā)生上述問題。(5)存儲穩(wěn)定性好油墨存放一段時間以后，在容器中出現(xiàn)上部稀，粘度小，顏色與濃度亦比較差；下部稠，粘度大，顏色與濃度亦比較好的現(xiàn)象。凹版印刷類油墨由于是稀而粘度小的流體，由于顏料在連接料中分散不良；顏料或填料密度過大；在長期存放厚容易出現(xiàn)沉淀的問題。所有這些問題的出現(xiàn)均會影響油墨的使用性能。本發(fā)明制備的水性塑料油墨最長放置達到一年未發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出的是，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍 。
權利要求
1.一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，其特征在于依次進行以下步驟制備: (1)準備制備原料，按照重量份數(shù)計分別為:15-20份的醋酸乙烯、10-15份的丙烯酸丁酯、0.2-0.5份的分散劑、0.1-0.3份的過硫酸銨、1-2份的丙烯酸、0.5-1份的乳化劑、0.02-0.1份的聚丙烯酸鈉和5-10份的氯化石蠟； (2)將步驟(I)中準備的醋酸乙烯和丙烯酸丁酯混合攪拌均勻配成甲料；將分散劑和8-15份的去離子水配成乙料；將過硫酸銨和10-20份的去離子水混合配成丙料； (3)將25-40份的去離子水、步驟(I)中準備的丙烯酸乳化劑、聚丙烯酸鈉依次投入反應釜中攪拌升溫至80攝氏度； (4)將反應釜連接至外置的冷凝器，打開冷凝器冷凝器管道閥門及冷卻水，將反應釜保持在80攝氏度持續(xù)勻速攪拌，將步驟(2)中配置的甲料的1/10和丙料的1/3依次投入反應釜中持續(xù)攪拌20分鐘； (5)將反應釜升溫至82攝氏度，將步驟(4)中余下的甲料和丙料分別勻速滴加到反應釜中，滴加時間控制在110-120分鐘之內，滴加過程中持續(xù)對反應釜攪拌；控制滴定速度，使甲料提前于丙料5分鐘之內滴完；滴定全部完成后繼續(xù)在82攝氏度下對反應釜攪拌I小時； (6)關閉步驟(4)中打開的 冷凝器管道閥門及冷卻水，打開反應釜的冷卻水閥門和釜蓋，繼續(xù)攪拌控制反應釜的溫度降至70-75攝氏度時停止降溫，蓋上釜蓋； (7)將步驟(2)中配制的溫度為45-50攝氏度的乙料一次加入釜中，保溫攪拌25分鐘； (8)將步驟(I)準備的氯化石蠟的溫度調整為45攝氏度，并勻速滴加至反應釜，控制滴定時間為45分鐘；控制反應釜的溫度不低于52攝氏度；滴加完成后對反應釜保溫攪拌45分鐘； (9)再次打開反應釜冷卻水及投料蓋，繼續(xù)攪拌，使反應釜降溫至35攝氏度以下后停止攪拌，停止攪拌后蓋上投料口 ；待反應釜物料降至常溫時出料，即制得水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中準備的原料按照重量份數(shù)計為:17.19份的醋酸乙烯、12.74份的丙烯酸丁酯、0.37份的分散劑、0.2份的過硫酸銨、1.83份的丙烯酸、0.64份的乳化劑、0.05份的聚丙烯酸鈉和7.43份的氯化石蠟。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中乙料的混合比例按照重量份數(shù)計分別為:0.37份的分散劑和11.78份的去離子水。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中丙料的混合比例按照重量份數(shù)計分別為:0.2份的過硫酸銨和15.92份的去離子水。
5.根據(jù)權利要求1-4之一所述的一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，其特征在于所述步驟(3)中的乳化劑為OP-1O。
6.根據(jù)權利要求1-4之一所述的一種水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，其特征在于所述步驟(4)中的攪拌速度為80轉/分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種干燥速度較快和附著力較好的水性環(huán)保高速塑料油墨樹脂的制備方法，具體來說，采用丙烯酸及丙烯酸丁酯和醋酸乙烯等多種單體共聚的方法，使得調制出的塑料油墨在光澤度、耐候性、耐熱性、耐水性、耐化學性和耐污染性等方面都具有顯著的優(yōu)勢,在直接分散溶解或合成高分子乳液時,也具有優(yōu)良的性能；本發(fā)明制備的水性塑料油墨樹脂不燃、不爆、無毒、環(huán)保無污染，成本又較低，特別適用于在BOPP、PE，PP,PVC,PET等塑料薄膜上印刷，也適用于復合薄膜印刷和凹板以及柔板印刷；干燥速度快，達到苯溶性油墨干燥速度，在大型印刷機上的印刷速度能夠達到每分鐘150米。
文檔編號C08F220/06GK103214614SQ20131017962
公開日2013年7月24日 申請日期2013年5月15日 優(yōu)先權日2013年5月15日
發(fā)明者狄震, 楊秧 申請人:天津濱聯(lián)科技發(fā)展有限公司