本發(fā)明涉及水性印刷油墨領(lǐng)域技術(shù),尤其是指水性凹印油墨,而且是可以淋膜的PE特種水性油墨的制備技術(shù)。
背景技術(shù):
目前,淋膜PE的包裝主要是針對(duì)利樂包裝,無菌包裝,枕包等等鋁、塑、紙多層復(fù)合真空包裝,各種類型的紙塑復(fù)合的購(gòu)物袋,高檔煙、酒等禮品袋包裝等。這種類型的包裝通常通過柔版印刷和凹版印刷兩種印刷方式來實(shí)現(xiàn),柔版印刷采用的是水性油墨,凹版印刷采用的全部是溶劑型油墨。這種類型的包裝有很多的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn):由于最外層是塑料薄膜PE所以提供了該類包裝盒具有高抗磨,高強(qiáng)度,彈性和韌性,防水,防凍、耐熱,高光或者啞光(不同的膜材料)等等普通或者特種紙張都不能達(dá)到的性能。隨著人們的生活品質(zhì)越來越高,對(duì)包裝要求也越來越高。普通的油墨以及水性油墨已經(jīng)無法滿足該類產(chǎn)品的特別需求。常規(guī)的油墨只是提供了一般的抗磨,光澤,顏色等性能。而這種油墨必須具備除了普通油墨具有的性能之外還必須額外具備耐高溫,對(duì)底材的附著力以及對(duì)淋涂PE薄膜的相親性,確保在淋膜的時(shí)候不能有任何有機(jī)物揮發(fā),油墨和紙張與塑料三者之間有最佳親和性能,否則會(huì)導(dǎo)致紙張,油墨層和最外層塑料薄膜之間分離脫落產(chǎn)生而氣泡。有的產(chǎn)品后道工藝還要過雙氧水,真空滅菌消毒等工藝。鑒于此,本發(fā)明在基于一系列的研究和試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開發(fā)出凹版印刷專用的滿足這種特殊用途的水性油墨,使其性能能夠滿足淋涂PE要求,并且同時(shí)滿足后道工藝過雙氧水、真空滅菌、耐高溫要求。從而滿足該類紙塑復(fù)合印刷的印刷領(lǐng)域。完全取代溶劑型油墨,降低了能耗,降低VOC排放80%以上,提高了生產(chǎn)安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種淋涂PE水性凹印油墨制備方法,該水性油墨適合高速柔版印刷,耐高溫、耐磨、網(wǎng)點(diǎn)清晰、實(shí)地飽滿疊色精美,完全達(dá)到淋涂PE的特殊工藝要求。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案:
淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:
第一步:淋涂專用調(diào)墨油的制備,用于該類水墨的調(diào)墨油按照如下配方調(diào)制:
以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100%;
第二步:水性色漿,用于該類水性油墨的色漿所選顏料粉化學(xué)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,不能有遷移,高溫下不褪色,不能含有低Tg的表面修飾助劑;配方如下:
制備色漿的工藝按照常規(guī)的工藝,即是先用預(yù)混待研磨的料漿,用功率大于22kw以上的分散機(jī)高速分散,最好是用乳化機(jī)高速乳化2h以上,過砂磨機(jī)2遍到4遍,直到細(xì)讀小于5u一下;
第三步:用第二步的色漿配合第一步做的調(diào)墨油混合,比例根據(jù)所需要的顏色調(diào)配;加入適量的消泡劑和快慢干劑,調(diào)整粘度到15±5秒;過濾后包裝存儲(chǔ)。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:淋涂調(diào)墨油D,將去離子水400g加入到1kg的四口燒瓶中,然后加入SDS乳化劑10g,Na2SO3 5g,升溫至82-85℃,加入APS 1g和水20g;第二部分:預(yù)乳化單體;將100去離子水加入500ml的玻璃燒瓶中,向其中加入SDS 10g,Op-105g,AA 140g,St 140g,MMA 30g,AM 10g,BA 20g,鏈轉(zhuǎn)移劑20g預(yù)混后乳化30min,分出1/5做為種子單體;加入四口燒瓶上的A滴定管中;
第三部分配制引發(fā)劑APS 0.8g,水16g攪拌完全溶解后加入四口燒瓶的B滴定管中,啟動(dòng)四口燒瓶的攪拌裝置,同時(shí)打開滴定管A和B,控制AB的滴加速度在30min鐘內(nèi)滴加完全,持溫30min后,再配置引發(fā)劑APS 3.2g,去離子水64g攪拌均勻加入B滴定管中,再將剩余的單體預(yù)混液4/5全部加入滴定管A中,同時(shí)滴定AB部分,控制流量,該滴定時(shí)間約在3h-4h,同時(shí)完成AB滴定保溫1-2h,降溫到75℃,加入0.3g SFS,0.3g叔丁基過氧化氫,保溫30min,后降溫到40℃一下出料過濾包裝,可以得到pH在1-2固含量在40%左右的苯丙乳液C;將改苯丙乳液按如下配方中和處理:
中和成為pH在8.0-9.0,粘度在20±5秒(Zahu Cup 3#)的乳液D備用。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:所述的苯乙烯-丙烯酸樹脂液為一種Tg值為90-105℃、酸值為220左右mgKOH/g、固含量為30-35%的水溶性樹脂。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:所述SMA樹脂液體為馬來酸苯乙烯共聚固體樹脂液體,其Tg 155°左右,耐熱達(dá)到220以上。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:蠟分散體為PE蠟;粒徑在400納米-5微米。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:成膜助劑為多元醇或者醇醚類的助劑。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:有機(jī)胺為親水性比較好的有機(jī)醇胺或者無機(jī)胺如乙醇胺,NaOH。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:消泡劑為礦物油類、有機(jī)硅類或者炔二醇類的消泡劑。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:罐內(nèi)防腐劑為Bit類的防腐劑。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:所述固體樹脂液體為確保其Tg值為90-105℃、酸值為220左右mgKOH/g、固含量為30-35%的水溶性樹脂。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:分散劑為聚氧乙烯醚類的分散劑。
如上所述的淋涂PE水性凹印油墨制備方法,其特征在于:顏料為各種類型的有機(jī)顏料,紅色用PR57:1,PR146,PR2,PR266,PR122,PR254等色系,黃色用PY151,PY74,PY14等,藍(lán)色用PBK15:3,PB15:4等,黑色用PBK7紫色用PV23,橙色用PO34,綠色用PG7。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該水性油墨適合高速柔版印刷,耐高溫、耐磨、網(wǎng)點(diǎn)清晰、實(shí)地飽滿疊色精美,完全達(dá)到淋涂PE的特殊工藝要求。
【具體實(shí)施例】
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
淋涂PE水性凹印油墨制備方法,分以下步驟完成,分別為:
第一步:淋涂專用調(diào)墨油的制備,用于該類水墨的調(diào)墨油按照如下配方調(diào)制:
以上原料的質(zhì)量百分比之和等于100%。
第二步:水性色漿,用于該類水性油墨的色漿所選顏料粉化學(xué)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,不能有遷移,高溫下不褪色,不能含有低Tg的表面修飾助劑;配方如下:
制備色漿的工藝按照常規(guī)的工藝,即是先用預(yù)混待研磨的料漿,用功率大于22kw以上的分散機(jī)高速分散,最好是用乳化機(jī)高速乳化2h以上,過砂磨機(jī)2遍到4遍,直到細(xì)讀小于5u以下。
第三步:用第二步的色漿配合第一步做的調(diào)墨油混合,比例根據(jù)所需要的顏色調(diào)配;加入適量的消泡劑和快慢干劑,調(diào)整粘度到15±5秒;過濾后包裝存儲(chǔ),完成制作。
進(jìn)一步說,淋涂調(diào)墨油D,將去離子水400g加入到1kg的四口燒瓶中,然后加入SDS乳化劑10g,Na2SO3 5g,升溫至82-85℃,加入APS 1g和水20g;第二部分:預(yù)乳化單體;將100去離子水加入500ml的玻璃燒瓶中,向其中加入SDS 10g,Op-105g,AA 140g,St 140g,MMA 30g,AM 10g,BA 20g,鏈轉(zhuǎn)移劑20g預(yù)混后乳化30min,分出1/5做為種子單體;加入四口燒瓶上的A滴定管中。
第三部分配制引發(fā)劑APS 0.8g,水16g攪拌完全溶解后加入四口燒瓶的B滴定管中,啟動(dòng)四口燒瓶的攪拌裝置,同時(shí)打開滴定管A和B,控制AB的滴加速度在30min鐘內(nèi)滴加完全,持溫30min后,再配置引發(fā)劑APS 3.2g,去離子水64g攪拌均勻加入B滴定管中,再將剩余的單體預(yù)混液4/5全部加入滴定管A中,同時(shí)滴定AB部分,控制流量,該滴定時(shí)間約在3h-4h,同時(shí)完成AB滴定保溫1-2h,降溫到75℃,加入0.3g SFS,0.3g叔丁基過氧化氫,保溫30min,后降溫到40℃一下出料過濾包裝,可以得到pH在1-2固含量在40%左右的苯丙乳液C。將改苯丙乳液按如下配方中和處理:
中和成為pH在8.0-9.0,粘度在20±5秒的乳液D備用。其中測(cè)試粘度采用Zahn Cup 3#來測(cè)試。
更優(yōu)的,所述的苯乙烯-丙烯酸樹脂液為一種Tg值為90-105℃、酸值為220左右mgKOH/g、固含量為30-35%的水溶性樹脂。
更優(yōu)的,所述SMA樹脂液體為馬來酸苯乙烯共聚固體樹脂液體,其Tg 155°左右,耐熱達(dá)到220以上。蠟分散體為PE蠟;粒徑在400納米-5微米。成膜助劑為多元醇或者醇醚類的助劑。有機(jī)胺為親水性比較好的有機(jī)醇胺或者無機(jī)胺如乙醇胺,NaOH等等。
更優(yōu)的,消泡劑為礦物油類、有機(jī)硅類或者炔二醇類的消泡劑。罐內(nèi)防腐劑為Bit類的防腐劑。
更優(yōu)的,所述固體樹脂液體為確保其Tg值為90-105℃、酸值為220左右mgKOH/g、固含量為30-35%的水溶性樹脂,例如:BASF的HPD678,HPD196等等。分散劑為聚氧乙烯醚類的分散劑。
具體來說,顏料為各種類型的有機(jī)顏料,紅色用PR57:1,PR146,PR2,PR266,PR122,PR254等色系,黃色用PY151,PY74,PY14等,藍(lán)色用PBK15:3,PB15:4等,黑色用PBK7紫色用PV23,橙色用PO34,綠色用PG7。