專利名稱::一種水性柔版印刷油墨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種水性柔版印刷油墨及其制備方法。技術(shù)背景柔版印刷(方式)技術(shù)的快速發(fā)展極大地推動(dòng)了油墨非溶劑化的進(jìn)程,柔版印刷技術(shù)是使用柔性橡膠凸版或感光樹脂版印刷,要求使用使用對(duì)版材無腐蝕的非有機(jī)溶劑型油墨。傳統(tǒng)柔性使用橡皮凸版不能印出高質(zhì)量的圖像,直到1973年美國(guó)杜邦公司開發(fā)了紫外光固化方式的樹脂版以后,才開始印刷高精度的印刷品。近年,在包裝行業(yè),由于版材(高分子感光樹脂版)、制版(計(jì)算機(jī)直接制版)、網(wǎng)紋輥(激光雕刻陶瓷網(wǎng)紋輥)和封閉刮墨刀、印版滾筒套筒方式、半透半反鏡等技術(shù)的推動(dòng),大大促進(jìn)了柔版印刷的發(fā)展并使之成為最有活力的一種印刷方法,從而也極大地帶動(dòng)了水性柔版油墨的快速發(fā)展。在國(guó)外,由于柔印的快速發(fā)展,使得柔版油墨的需求量越來越大。據(jù)報(bào)道,在歐美國(guó)家的新聞報(bào)業(yè)印刷和包裝裝潢印刷中,柔版油墨特別是水性柔版油墨已成為平版印刷油墨的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,柔印已從簡(jiǎn)單粗糙的印刷方式變?yōu)樽罹哂性鲩L(zhǎng)性高速發(fā)展的印刷方式,并最終形成柔印、凹印和平凸三足鼎立之勢(shì)。我國(guó)的柔版印刷技術(shù)起步較晚,發(fā)展比較緩慢。20世紀(jì)80年代初開始從香港、臺(tái)灣引進(jìn)了簡(jiǎn)易柔性版印刷機(jī),隨著國(guó)外柔版印刷技術(shù)的不斷進(jìn)步和日趨完善,近年來國(guó)內(nèi)的印刷包裝界和新聞界對(duì)柔版印刷有了新的認(rèn)識(shí)和需求。但目前國(guó)內(nèi)水性油墨質(zhì)量達(dá)不到印刷廠高檔印刷的需求,且進(jìn)口油墨價(jià)格昂貴,引進(jìn)柔印廠的廠家都在尋找進(jìn)口油墨的替代品。因此,研制高質(zhì)量的水性柔版油墨具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
發(fā)明內(nèi)容提供一種水性柔版印刷油墨及其制備方法,其環(huán)保無毒、使用安全、性能穩(wěn)定、對(duì)銅版紙印刷適應(yīng)性好、可連續(xù)印刷不糊版、價(jià)格低廉。為實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明提供一種水性柔版印刷油墨,其包括以下組分及含量成膜樹脂乳液8.7_47.2%,水性丙烯酸色漿40—50%,消泡劑0.1—0.3%,水性蠟漿0.2—2.0%,異丙醇2—8%,乙二醇10—30%,乙醇胺0.5—1%,余量為水,以上百分比為重量百分比。本發(fā)明還提供一種制備所述的水性柔版印刷油墨的制備方法,其包括以下步驟將8.7—47.2%成膜樹脂樹脂乳液和0.1—0.3%消泡劑、40—50%水性丙烯酸色漿攪拌均勻,再加入0.2—2.0%水性蠟漿、2—8%異丙醇,10—30%乙二醇,0.5—1%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明水性柔版印刷油墨環(huán)保無毒、使用安全性好、性能穩(wěn)定、對(duì)銅版紙印刷適應(yīng)性好、可連續(xù)印刷不糊版(可連續(xù)印刷一周,每天24小時(shí)印刷)、印跡清晰、生產(chǎn)成本低廉。具體實(shí)施方式一種水性柔版印刷油墨,其包括以下組分和含:成膜樹脂乳液水性丙烯酸色漿消泡劑水性蠟漿異丙醇乙二醇乙醇胺8.7—47.2%;40—50%;0.1—0.3%;0.2—2.0%;2—8%;10—30%;0.5—1%;余量為水,以上百分比為重量百分比。該水性柔版印刷油墨的制備方法,其包括以下步驟將8.7—47.2%成膜樹脂樹脂乳液和0.1_0.3%消泡劑、40—50%水性丙烯酸色漿攪拌均勻,再加入0.2—2.0%水性蠟漿、2—8%異丙醇,10—30%乙二醇,0.5—1%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。所述的消泡劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物炔二醇DF-70型、DF-75型消泡劑、炔二醇SEF或者504表面活性劑。所述的水性蠟漿為515A蠟漿、815蠟漿、W19蠟漿或者PT60蠟漿。所述的成膜樹脂乳液是丙烯酸樹脂乳液,該丙烯酸樹脂乳液的制備方法為(1)先將混合單體、部分乳化劑、去離子水按一定比例在室溫下預(yù)乳化制得穩(wěn)定的乳白色預(yù)乳化液;(2)將少量引發(fā)劑、碳酸氫鈉和去離子水加入反應(yīng)釜中,升溫至8(TC,取部分預(yù)乳化液作為種子,緩慢滴加到反應(yīng)釜中,待乳液呈藍(lán)相,保溫15min,得到種子乳液;(3)將剩余的預(yù)乳化單體、引發(fā)劑水溶液一起充分混合后滴加到反應(yīng)釜中,約2h內(nèi)滴加完畢,然后保溫反應(yīng)3—4h,最后緩慢升溫至IO(TC使單體充分聚合;(4)待反應(yīng)完畢,降溫至4(TC,然后分3次加入胺類物質(zhì)中和反應(yīng)lh,再加入適量殺菌后的去離子水稀釋,即得丙烯酸樹脂乳液。所述的乳化劑為SDS與OP-10的混合物。所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈,用量為0.1—1.5wt^。所用的單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯腈、N-羥甲基丙烯酰胺中的二種以上。所述的胺類物質(zhì)為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物氨水、乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基丙醇或者N,N-二甲基乙醇胺。所述的水性丙烯酸色漿包括以下組分及含量水溶性丙烯酸樹脂29—37%,分散劑1一3%,消泡劑0.15—0.2%,防腐劑0.5%,助溶劑8—10%,顏料31—37%,余量為水,以上百分比為重量百分比。該水性丙烯酸色漿的制備方法,其包括以下步驟將水溶性丙烯酸樹脂、分散劑、消泡劑、防腐劑、助溶劑及水高速剪切,再加入顏料高速攪拌均勻,經(jīng)砂磨機(jī)研磨分散到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的細(xì)度(<10um)而成,過濾即可。上述水溶性丙烯酸樹脂的制備方法為(1)首先向反應(yīng)釜中加入一部分反應(yīng)介質(zhì)和引發(fā)劑,攪拌升溫至8(TC,將剩余的溶劑和引發(fā)劑同混合單體一起充分混合后滴加到反應(yīng)釜中,約2h內(nèi)滴加完畢,然后保溫反應(yīng)3—4h,最后緩慢升溫至IO(TC使單體充分聚合。(2)待反應(yīng)完畢,降溫至40°C,然后分3次加入胺類物質(zhì)中和反應(yīng)lh,再加入適量殺菌后的去離子水稀釋,制得透明淺黃色水溶性丙烯酸樹脂。合成所用的反應(yīng)介質(zhì)為乙二醇乙醚。所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈,用量為0.1—1.5wt%。所用的單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯腈、N-羥甲基丙烯酰胺中的二種以上。所述的胺類物質(zhì)為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物氨水、乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基丙醇或者N,N-二甲基乙醇胺。所述的分散劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物丁二酰亞胺、2-氨基-2-甲基-l-丙醇、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅垸、二[焦磷酸二垸氧基酯]-2-羥基丙酸鈦、二聚異丁烯順丁烯二酸鈉鹽、二(亞磷酸二月桂酸酯)絡(luò)四辛氧基鈦或者P-烷氧乙羧基二(焦磷酸二辛酯)鈦。所述的消泡劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物炔二醇DF-70型、DF-75型消泡劑、炔二醇SEF或者504表面活性劑。所述的防腐劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物4,4-二甲基唑烷及其三甲基同系物或三嗪類防腐劑。所述的助溶劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物乙醇、乙二醇、丙二醇、異丙醇、乙二醇單醚或者丙二醇甲醚。所述的顏料是有機(jī)顏料。下面具體敘述該水性柔版印刷油墨的六個(gè)制備實(shí)施例本發(fā)明水性柔版印刷油墨的實(shí)施例1:將8.7%丙烯酸樹脂乳液(成膜樹脂乳液)、50%水性丙烯酸色漿攪拌均勻、0.3%DE-70(消泡劑),再加入1.7X515A蠟漿(水性蠟槳)、6%異丙醇、30%乙二醇、0.70%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。以上百分比都是重量百分比。本發(fā)明水性柔版印刷油墨的實(shí)施例2:將37%丙烯酸樹脂乳液(成膜樹脂乳液)、47%水性丙烯酸色漿攪拌均勻、0,l%DE-70(消泡劑),再加入1.7X515A蠟漿(水性蠟槳)、6%異丙醇、26%乙二醇、0.70%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。以上百分比都是重量百分比。本發(fā)明水性柔版印刷油墨的實(shí)施例3:將37%丙烯酸樹脂乳液(成膜樹脂乳液)、47%水性丙烯酸色漿攪拌均勻、0.15%DE-70(消泡劑),再加入1.7X515A蠟漿(水性蠟漿)、2%異丙醇、10%乙二醇、0.50%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。以上百分比都是重量百分比。本發(fā)明水性柔版印刷油墨的實(shí)施例4:將47.2%丙烯酸樹脂乳液(成膜樹脂乳液)、47%水性丙烯酸色漿攪拌均勻、0.15%DE-70(消泡劑),再加入2X515A蠟漿(水性蠟漿)、6%異丙醇、26%乙二醇、0.70%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。以上百分比都是重量百分比。本發(fā)明水性柔版印刷油墨的實(shí)施例5:將37%丙烯酸樹脂乳液(成膜樹脂乳液)、47%水性丙烯酸色漿攪拌均勻、0.3%DE-70(消泡劑),再加入2X515A蠟槳(水性蠟漿)、8%異丙醇、26%乙二醇、1%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。以上百分比都是重量百分比。本發(fā)明水性柔版印刷油墨的實(shí)施例6:將37%丙烯酸樹脂乳液(成膜樹脂乳液)、40%水性丙烯酸色漿攪拌均勻、0.15%DE-70(消泡劑),再加入0.2X515A蠟漿(水性蠟漿)、6%異丙醇、26%乙二醇、0.70%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。以上百分比都是重量百分比。根據(jù)上述六個(gè)實(shí)施例制備成的水性柔版印刷油墨的主要性能指標(biāo)如下表1所示。表1各實(shí)施例制成的水性柔版印刷油墨的主要性能指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>下面具體敘述該水性丙烯酸色漿的四個(gè)制備實(shí)施例制備水性丙烯酸色漿的實(shí)施例1:將35%水溶性丙烯酸樹脂、3%丁二酰亞胺(分散劑)、0.2%DE-75(消泡劑)、0.5%4,4-二甲基唑烷(防腐劑)、10%乙醇(助溶劑)及水高速剪切,再加入34%3188大紅粉(顏料)高速攪拌均勻,經(jīng)砂磨機(jī)研磨分散到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的細(xì)度(<10um)而成,過濾即可。以上百分比都是重量百分比。制備水性丙烯酸色漿的實(shí)施例2:將36.5%水溶性丙烯酸樹脂、1.9%丁二酰亞胺(分散劑)、0.2%DE-75(消泡劑)、0.5%4,4-二甲基唑烷(防腐劑)、9%丙二醇(助溶劑)及水高速剪切,再加入36呢BGS藍(lán)粉(顏料)高速攪拌均勻,經(jīng)砂磨機(jī)研磨分散到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的細(xì)度(<10um)而成,過濾即可。以上百分比都是重量百分比。制備水性丙烯酸色漿的實(shí)施例3:將37%水溶性丙烯酸樹脂、1.5%丁二酰亞胺(分散劑)、0.2%DE-75(消泡劑)、0.5%4,4-二甲基唑烷(防腐劑)、9%乙醇(助溶劑)及水高速剪切,再加入37%430碳黑(顏料)高速攪拌均勻,經(jīng)砂磨機(jī)研磨分散到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的細(xì)度(<10um)而成,過濾即可。以上百分比都是重量百分比。制備水性丙烯酸色漿的實(shí)施例4:將29%水溶性丙烯酸樹脂、1%丁二酰亞胺(分散劑)、0.15%炔二醇SEF(消泡劑)、0.5%4,4-二甲基唑垸(防腐劑)、8%乙二醇甲醚(助溶劑)及水高速剪切,再加入31呢BBS大紅粉(顏料)高速攪拌均勻,經(jīng)砂磨機(jī)研磨分散到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的細(xì)度(<10iim)而成,過濾即可。以上百分比都是重量百分比。根據(jù)上述四個(gè)實(shí)施例制備成的水性丙烯酸色漿的主要性能指標(biāo)如下表2所示。表2各實(shí)施例制成的水性丙烯酸色漿的主要性能指標(biāo)檢測(cè)項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>從表l可以看出,本發(fā)明水性柔版印刷油墨環(huán)保無毒、使用安全性好、性能穩(wěn)定、對(duì)銅版紙印刷適應(yīng)性好、可連續(xù)印刷不糊版(可連續(xù)印刷一周,每天24小時(shí)印刷)、印跡清晰、生產(chǎn)成本低廉。權(quán)利要求1、一種水性柔版印刷油墨,其包括以下組分及含量成膜樹脂乳液8.7-47.2%,水性丙烯酸色漿40-50%,消泡劑0.1-0.3%,水性蠟漿0.2-2.0%,異丙醇2-8%,乙二醇10-30%,乙醇胺0.5-1%,余量為水,以上百分比為重量百分比。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于其中所述的成膜樹脂乳液是丙烯酸樹脂乳液。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于該丙烯酸樹脂乳液的制備方法為(1)先將混合單體、部分乳化劑、去離子水按一定比例在室溫下預(yù)乳化制得穩(wěn)定的乳白色預(yù)乳化液;(2)將少量引發(fā)劑、碳酸氫鈉和去離子水加入反應(yīng)釜中,升溫至8(TC,取部分預(yù)乳化液作為種子,緩慢滴加到反應(yīng)釜中,待乳液呈藍(lán)相,保溫15min,得到種子乳液;(3)將剩余的預(yù)乳化單體、引發(fā)劑水溶液一起充分混合后滴加到反應(yīng)釜中,約2h內(nèi)滴加完畢,然后保溫反應(yīng)3—4h,最后緩慢升溫至IO(TC使單體充分聚合;(4)待反應(yīng)完畢,降溫至4(TC,然后分3次加入胺類物質(zhì)中和反應(yīng)lh,再加入適量殺菌后的去離子水稀釋,即得丙烯酸樹脂乳液。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于,所述的乳化劑為SDS與OP-10的混合物。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈,用量為0.1—1.5wt%。6、根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所用的單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯腈、N-羥甲基丙烯酰胺中的二種以上。7、根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的胺類物質(zhì)為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物氨水、乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基丙醇或者N,N-二甲基乙醇胺。8、根據(jù)權(quán)利要求l所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的水性丙烯酸色漿包括以下組分及含量水溶性丙烯酸樹脂29—37%,分散劑1—3%,消泡劑0.15—0.2%,防腐劑0.5%,助溶劑8—10%,顏料31—37%,余量為水,以上百分比為重量百分比。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于該水溶性丙烯酸樹脂的制備方法為(1)首先向反應(yīng)釜中加入一部分反應(yīng)介質(zhì)和引發(fā)劑,攪拌升溫至80°C,將剩余的溶劑和引發(fā)劑同混合單體一起充分混合后滴加到反應(yīng)釜中,約2h內(nèi)滴加完畢,然后保溫反應(yīng)3—4h,最后緩慢升溫至100。C使單體充分聚合;(2)待反應(yīng)完畢,降溫至4(TC,然后分3次加入胺類物質(zhì)中和反應(yīng)lh,再加入適量殺菌后的去離子水稀釋,制得透明淺黃色水溶性丙烯酸樹脂。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于合成所用的反應(yīng)介質(zhì)為乙二醇乙醚。11、根據(jù)權(quán)利要求9所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的引發(fā)劑為偶氮二異丁腈,用量為0.1—1.5wt^。12、根據(jù)權(quán)利要求9所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所用的單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酰胺、苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯腈、N-羥甲基丙烯酰胺中的二種以上。13、根據(jù)權(quán)利要求9所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的胺類物質(zhì)為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物氨水、乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基丙醇或者N,N-二甲基乙醇胺。14、根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的分散劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物丁二酰亞胺、2-氨基-2-甲基-l-丙醇、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、二[焦磷酸二烷氧基酯]-2-羥基丙酸鈦、二聚異丁烯順丁烯二酸鈉鹽、二(亞磷酸二月桂酸酯)絡(luò)四辛氧基鈦或者e-烷氧乙羧基二(焦磷酸二辛酯)鈦。15、根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的消泡劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物炔二醇DF-70型、DF-75型消泡劑、炔二醇SEF或者504表面活性劑。16、根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的防腐劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物4,4-二甲基唑烷及其三甲基同系物或三嗪類防腐劑。17、根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的助溶劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物乙醇、乙二醇、丙二醇、異丙醇、乙二醇單醚或者丙二醇甲醚。18、根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的顏料是有機(jī)顏料。19、根據(jù)權(quán)利要求8所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于該水性丙烯酸色漿的生產(chǎn)工藝為將水溶性分散樹脂、分散劑、消泡劑、防腐劑、助溶劑及水高速剪切,再加入顏料高速攪拌均勻,經(jīng)砂磨機(jī)研磨分散到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的細(xì)度(<10iim)而成,過濾即可。20、根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的消泡劑為以下一組物質(zhì)中的一種或者多種的混合物炔二醇DF-70型、DF-75型消泡劑、炔二醇SEF或者504表面活性劑。21、根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性柔版印刷油墨,其特征在于所述的水性蠟漿為515A蠟漿、v-815蠟漿、W19蠟漿或者PT60蠟漿。22、一種制備權(quán)利要求1所述的水性柔版印刷油墨的制備方法,其包括以下步驟將8.7—47.2%成膜樹脂樹脂乳液和0.1_0.3%消泡劑、40—50%水性丙烯酸色漿攪拌均勻,再加入0.2—2.0%水性蠟漿、2—8%異丙醇,10—30%乙二醇,0.5—1%乙醇胺,及適量的水,高速攪拌均勻、過濾即可。全文摘要一種水性柔版印刷油墨,其包括以下組分及含量成膜樹脂乳液8.7-47.2%,水性丙烯酸色漿40-50%,消泡劑0.1-0.3%,水性蠟漿0.2-2.0%,異丙醇2-8%,乙二醇10-30%,乙醇胺0.5-1%,余量為水,以上百分比為重量百分比。本發(fā)明還提供制備所述的水性柔版印刷油墨的制備方法。本發(fā)明水性柔版印刷油墨環(huán)保無毒、使用安全性好、性能穩(wěn)定、對(duì)銅版紙印刷適應(yīng)性好、可連續(xù)印刷不糊版、印跡清晰、生產(chǎn)成本低廉。文檔編號(hào)B41M1/04GK101125977SQ2006100621公開日2008年2月20日申請(qǐng)日期2006年8月15日優(yōu)先權(quán)日2006年8月15日發(fā)明者劉潤(rùn)林,彥李,梁永升申請(qǐng)人:東莞市英科水墨有限公司