CN106700723A - 一种凹印环保型水性金砂油墨及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
发明公开了一种银卡纸、玻璃纸上用凹印环保型水性金砂油墨，所述用凹印环保型水性金砂油墨包括以下按重量百分数计算的组分：40%‑50% 水性聚酯树脂；4%‑10% 定向排列蜡浆；4%‑10% 无水乙醇；4%‑10% 去离子水；3~4.5%水性防霉剂；0.1~0.5水性防腐剂；0.5%‑1.5% 水性消泡剂；1%‑2% 水性增稠剂；0.5%‑1.5%防沉剂；0.5%‑1.5%流平剂；20%‑30%金光砂。所制备的单组分凹印环保型水性金砂油墨具有良好的流动性，印刷适性好，干燥快、色彩鲜艳等特点，适用于印刷玻璃纸、银卡纸等其它类型纸张。
Description
技术领域
本发明涉及油墨技术领域，具体地，本发明涉及一种银卡纸、玻璃纸材料上用凹印环保型水性金砂油墨。
背景技术
市面上的凹印油墨主要为溶剂型的，其成分中都含有大量的有机溶剂，在施工时会有大量的有机溶剂挥发排放于空气中，对环境造成污染，不利于环保，尤其是苯类溶剂不利于操作人员的身体健康。本发明采用水性体系，不用酯类，酮类，苯类溶剂，挥发干燥快，干后不残留，无气味，利于高速凹印，同时不需要加入塑化剂（邻苯二甲酸酯类），无重金属。最主要是金光砂效果好，颜色鲜艳，色浓度高，如果用UV型固化会造成紫外光无法穿透底层，导致不干问题。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种水性的环保型凹印金砂油墨，所述凹印环保型水性金砂油墨固化后金色颜色鲜艳，砂纹效果明显，手摸砂感强烈、附着力好、流平性好，无塑化剂（邻苯二甲酸酯类），无重金属，环保，快干，VOCs指标完全符合国内标准。可以满足装饰油墨要求。
本发明的另一目的在于提供所述凹印环保型水性金砂油墨的制备方法。
本发明的另一目的在于提供所述凹印环保型水性金砂油墨的应用。
本发明的发明目的通过以下技术方案予以实现：
一种凹印环保型水性金砂油墨，包括以下按重量百分数计算的组分：
水性聚酯树脂 40%-50%
定向排列蜡浆 4%-10%
无水乙醇 4%-10%
去离子水 4%-10%
水性防霉剂 3%-4.5%
水性防腐剂 0.1~0.5%
水性消泡剂 0.5%-1.5%
水性增稠剂 1~2%
防沉剂 0.5~1.5％
流平剂 0.5~1.5％
金光砂 20~30％
去离子水 补足至100%。
本发明选用水性聚酯为主体树脂，能赋予凹印环保型水性金砂油墨较好的定向排列效果，良好的附着力及干燥性；定向排列蜡浆可以提高油墨的定向排列性，抗刮性，滑爽性，防粘连性；水性防霉防腐剂可以保证水性油墨在储存和干燥后的稳定性，不会在储存过程中腐败变质，干燥成膜后长霉斑。水性增稠剂可以保证生产印刷时油墨的施工性，有利于高速印刷。防沉剂的加入，提高了油墨的防沉性，保证了油墨印刷时金光砂不会沉淀，保证了印刷效果的一致性，消泡剂和流平剂的加入防止高速印刷时的起泡和流平不良，提高流平速度，利于高速印刷，高粉量的金光砂加入，提高了油墨的遮盖性，上色力，达到高速印刷需要的着色力。
优选地，所述水性聚酯为改性水性聚酯树脂。更优选地，所述水性改性聚酯树脂为广州洛驰贸易有限公司的水溶性特殊聚酯树脂K700。
优选地，所述定向排列蜡浆为水性氧化聚乙烯蜡浆，更优选地，所述水性氧化聚乙烯蜡乳液为广州雅本贸易有限公司的 SXFCJ-121氧化聚乙烯分散糊状物。
优选地，所述水性防霉剂为杂环化合物防霉剂。
优选地，所述水性防腐剂为多环酮类混合物防腐剂。
优选地，所述水性增稠剂为缔合型丙烯酸碱溶胀增稠剂。
优选地，所述防沉剂为水性膨润土；所述消泡剂为有机硅类乳液；所述流平剂为水溶性有机硅类；所述金光砂为金色云母钛珠光粉。
所述凹印环保型水性金砂油墨的制备方法，包括如下步骤：
S1.加入水性聚酯树脂 ，在搅拌速度为600～800转/分钟的转速下加入水性消泡剂，水性增稠剂，防沉剂，定向排列蜡浆，搅拌20～30分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂，水性防腐剂， 流平剂， 混合均匀，搅拌速度为400～600转/分钟，搅拌5～15分钟；
S3.再加入金光砂，提高转速到600～800转/分钟，搅拌20～30分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇，去离子水，控制搅拌速度为400～600转/分钟，搅拌10~20分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
本发明还公开了所述凹印环保型水性金砂油墨在银卡纸、玻璃纸上的应用。特别地，本发明所述凹印环保型水性金砂油墨适用于烟包银卡纸，玻璃纸。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1）本发明选用水性聚酯为主体树脂，能赋予凹印环保型水性金砂油墨较好的定向排列效果，良好的附着力及干燥性；
2）定向排列蜡浆可以提高油墨的抗刮性，滑爽性，防粘连性；
3）水性防霉防腐剂可以保证水性油墨在储存和干燥后的稳定性，不会在储存过程中腐败变质，干燥成膜后长霉斑；
4）水性增稠剂可以保证生产印刷时油墨的施工性，有利于高速印刷。防沉剂的加入，提高了油墨的防沉性，保证了油墨印刷时金光砂不会沉淀，保证了印刷效果的一致性；
5）消泡剂和流平剂的加入防止高速印刷时的起泡和流平不良，提高流平速度，利于高速印刷；
6）高粉量的金光砂加入，提高了油墨的遮盖性，上色力，达到高速印刷需要的着色力。
具体实施方式
以下实施例和对比例所用原料型号如下：
水性改性聚酯树脂为广州洛驰贸易有限公司的水溶性特殊聚酯树脂K700。
水性定向排列蜡浆为广州雅本贸易有限公司的 SXFCJ-121氧化聚乙烯分散糊状物。
水性防腐剂为德谦公司的MB-11。
水性防霉剂为德谦公司的MB-16。
水性消泡剂为德谦公司的0506。
金光砂为坤威公司的KW-307。
其他未特别指明型号的均为普通市售产品。
实施例1
S1.加入水性聚酯树脂40公斤 ，在搅拌速度为600转/分钟的转速下加入水性消泡剂0.5公斤，水性增稠剂1公斤，防沉剂0.5公斤，定向排列蜡浆10公斤，搅拌30分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂3公斤，水性防腐剂0.5公斤， 流平剂0.5公斤， 搅拌混合均匀，搅拌速度为400转/分钟，搅拌15分钟；
S3.再加入金光砂30公斤，提高转速到800转/分钟，搅拌20分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇4公斤，去离子水10公斤，控制搅拌速度为600转/分钟，搅拌10分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
实施例2
S1.加入水性聚酯树脂45公斤 ，在搅拌速度为700转/分钟的转速下加入水性消泡剂1.5公斤，水性增稠剂1.5公斤，防沉剂1.5公斤，定向排列蜡浆7公斤，搅拌25分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂4公斤，水性防腐剂0.3公斤， 流平剂1.5公斤， 搅拌混合均匀，搅拌速度为500转/分钟，搅拌10分钟；
S3.再加入金光砂20公斤，提高转速到700转/分钟，搅拌15分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇10公斤，去离子水7.7公斤，控制搅拌速度为500转/分钟，搅拌15分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
实施例3
S1.加入水性聚酯树脂50公斤 ，在搅拌速度为800转/分钟的转速下加入水性消泡剂1公斤，水性增稠剂2公斤，防沉剂1公斤，定向排列蜡浆4公斤，搅拌20分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂4.5公斤，水性防腐剂0.1公斤， 流平剂1公斤， 搅拌混合均匀，搅拌速度为600转/分钟，搅拌5分钟；
S3.再加入金光砂25公斤，提高转速到800转/分钟，搅拌10分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇7.4公斤，去离子水4公斤，控制搅拌速度为400转/分钟，搅拌20分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
对比例1
S1.加入水性丙烯酸树脂（珠海吉力化工企业有限公司的AC-0304JW）40公斤 ，在搅拌速度为600转/分钟的转速下加入水性消泡剂0.5公斤，水性增稠剂1公斤，防沉剂0.5公斤，定向排列蜡浆10公斤，搅拌30分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂3公斤，水性防腐剂0.5公斤， 流平剂0.5公斤， 搅拌混合均匀，搅拌速度为400转/分钟，搅拌15分钟；
S3.再加入金光砂30公斤，提高转速到800转/分钟，搅拌20分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇4公斤，去离子水10公斤，控制搅拌速度为600转/分钟，搅拌10分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
对比例2
S1加入水性聚酯树脂45公斤 ，在搅拌速度为700转/分钟的转速下加入水性消泡剂1.5公斤，水性增稠剂1.5公斤，防沉剂1.5公斤，水性蜡乳液（广州市杨松贸易有限公司代理的TANATEX5441氧化聚丙烯蜡乳液）7公斤，搅拌25分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂4公斤，水性防腐剂0.3公斤， 流平剂1.5公斤， 搅拌混合均匀，搅拌速度为500转/分钟，搅拌10分钟；
S3.再加入金光砂20公斤，提高转速到700转/分钟，搅拌15分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇10公斤，去离子水7.7公斤，控制搅拌速度为500转/分钟，搅拌15分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
对比例3
S1.S1.加入水性丙烯酸树脂（珠海吉力化工企业有限公司的AC-0304JW）50公斤 ，在搅拌速度为800转/分钟的转速下加入水性消泡剂1公斤，水性增稠剂2公斤，防沉剂1公斤，水性蜡乳液（广州市杨松贸易有限公司代理的TANATEX5441氧化聚丙烯蜡乳液）4公斤，搅拌20分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂4.5公斤，水性防腐剂0.1公斤， 流平剂1公斤， 搅拌混合均匀，搅拌速度为600转/分钟，搅拌5分钟；
S3.再加入金光砂25公斤，提高转速到800转/分钟，搅拌10分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇7.4公斤，去离子水4公斤，控制搅拌速度为400转/分钟，搅拌20分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
实施例和对比例所制备的环保型水性金砂油墨均为乳白色，将所制备的环保型水性金砂油墨涂覆于金银卡纸材料上，热风固化后，考察环保型水性金砂油墨的性能，其性能测试结果见表1。
性能检测方法如下：
附着力：按国标《GB9286-1988》通过对涂膜表面进行百格法测试。
着色力：按国标《GB/T 14624.2-2008》测试；
金砂排列性：目视
粘度：用旋转粘度计测试；
光泽：按《GB/T 13217.2-2009》测试；
弯曲：按《GB T 1731-1993》 漆膜柔韧性测定法测试；
耐水：按《GB T 1733-1993》 漆膜耐水性测定法甲法测试；
耐乙醇：按500克/平方厘米力，99.6%酒精来回磨擦一个来回算一次，行程2~3厘米；
耐磨擦：用纸带测试仪按RCA175克力摩擦测试；
固含量：按国标《GB/T 1725-2007》测试；
表1 实施例和对比例所制备的凹印环保型水性金砂油墨的检测结果
综上：实施例具有目视金属感强，定向排列好，颜色鲜艳特点，对比例目视金属感差，颜色灰暗，发黑，不鲜艳的缺点。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应包括在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，包括以下按重量百分数计算的组分：
水性聚酯树脂 40%-50%
定向排列蜡浆 4%-10%
无水乙醇 4%-10%
去离子水 4%-10%
水性防霉剂 3%-4.5%
水性防腐剂 0.1~0.5%
水性消泡剂 0.5%-1.5%
水性增稠剂 1~2%
防沉剂 0.5~1.5％
流平剂 0.5~1.5％
金光砂 20~30％；
去离子水 补足至100%。
2.根据权利要求1所述凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，所述水性聚酯树脂为水性特殊改性聚酯树脂。
3.根据权利要求1所述凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，所述定向排列蜡浆为水性氧化聚乙烯蜡浆。
4.根据权利要求1所述凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，所述水性防霉剂为杂环化合物防霉剂。
5.根据权利要求1所述凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，所述水性防腐剂为酮类化合物防腐剂。
6.根据权利要求1所述凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，所述水性消泡剂为聚硅氧烷乳液。
7.根据权利要求1所述凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，所述水性增稠剂为缔合型丙烯酸碱溶胀增稠剂。
8.根据权利要求1所述凹印环保型水性金砂油墨，其特征在于，所述防沉剂为水性膨润土防沉剂；所述流平剂为有机硅乳液流平剂；所述金光砂为金色云母钛珠光粉。
9.一种权利要求1至8任意一项所述凹印环保型水性金砂油墨的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.加入水性聚酯树脂 ，在搅拌速度为600～800转/分钟的转速下加入水性消泡剂，水性增稠剂，防沉剂，定向排列蜡浆，搅拌20～30分钟至溶解完全；
S2.在半成品中加入水性防霉剂，水性防腐剂， 流平剂， 混合均匀，搅拌速度为400～600转/分钟，搅拌5～15分钟；
S3.再加入金光砂，提高转速到600～800转/分钟，搅拌20～30分钟，至搅拌均匀；
S4. 再加入无水乙醇，去离子水，控制搅拌速度为400～600转/分钟，搅拌10~20分钟，搅拌均匀后用80目滤网过滤包装。
10.一种权利要求1至8任意一项所述凹印环保型水性金砂油墨在银卡纸、玻璃纸上的应用。
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