專利名稱：一種環(huán)保表印油墨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷機(jī)用油墨材料，特別是一種不含苯類有害物質(zhì)的環(huán)保油墨及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前市場上使用的塑料印刷油墨，以苯基類為主，該類油墨在印刷過程中會因大量甲苯、二甲苯散發(fā)到空氣中而造成環(huán)境的嚴(yán)重污染，使操作人員直接受到傷害；而且還有部分溶劑殘留在印刷品的產(chǎn)品中，造成對公眾的危害。例如，出口食品用的包裝袋就因?yàn)槭褂玫挠∷⒂湍筋愇镔|(zhì)及其殘留溶劑被國外商販以不符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求拒購由此包裝袋包裝的商品，給生產(chǎn)該包裝袋及其包裝商品的中國企業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況，本發(fā)明的目的在于提供一種既不含苯類又符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)且制作工藝簡單、成本降低的環(huán)保油墨。
本發(fā)明的目的還要提供一種制備上述環(huán)保油墨的方法。
為解決上述任務(wù)，本發(fā)明的一種環(huán)保表印油墨，由(A)有機(jī)顏料或(B)無機(jī)顏料，蠟粉，助劑，醇溶合成聚酰胺樹脂，醇類溶劑組成，其組分及含量為(A)有機(jī)顏料 9％-12％蠟粉 0.5％-3％助劑 0.5％-2％醇溶合成聚酰胺樹脂 20％-30％
醇類溶劑 55％-70％(B)無機(jī)顏料 18％-30％蠟粉 1％-2％助劑 1％-2％醇溶合成聚酰胺樹脂 18％-30％醇類溶劑 50％-60％有機(jī)顏料包括漢沙黃G、酞菁藍(lán)、立索爾紅、6#色素碳黑；無機(jī)顏料為金紅石TiO2；蠟粉為聚四氟乙烯蠟；助劑為分散劑。
選用漢沙黃G配制中黃色半成品，組合物中各組分含量為漢沙黃G9％蠟粉 2％助劑 1％醇溶合成聚胺樹脂 25％醇類溶劑 63％選用酞菁藍(lán)配制天藍(lán)半成品，組合物中各組分含量為酞菁藍(lán) 10％蠟粉 1％助劑 2％醇溶合成聚酰脂樹脂 30％醇類溶劑 57％選用立索爾紅配制深紅色半成品，組合物中各組分，含量為立索爾紅 10％蠟粉 1.5％
助劑1.5％醇溶合成聚酰胺樹脂 22％醇類溶劑65％選用6#色素碳黑配制黑色半成品，組合物中各組分，含量為6#色素碳黑 12％蠟粉1％助劑2％醇溶合成聚酰胺樹脂 25％醇類溶劑60％選用金紅石TiO2配制白色半成品，組合物中各組分含量為金紅石TiO2 25％蠟粉1.5％助劑1.5％醇溶合成聚酰胺樹脂 20％醇類溶劑52％本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)解決方案為一種制備上述環(huán)保油墨的方法。將組合物中各組分，先按醇溶合成聚酰胺樹脂和醇類溶劑為40∶60的比例稱量后混合，經(jīng)過反應(yīng)釜，將樹脂固體溶解成樹脂液，接著按照有機(jī)顏料和樹脂液為30∶70的比例，無機(jī)顏料和樹脂液為60∶40的比例混合，經(jīng)砂磨機(jī)充分研磨后，制得半成品色槳，經(jīng)過油墨調(diào)制和壓濾包裝制得具有良好流動性能的膠狀液體成品，屬揮發(fā)干燥型。
而樹脂固體溶解成樹脂液包括將醇溶合成聚酰胺樹脂和醇類溶劑按照上述比例稱量后混合于反應(yīng)釜中的控制溫度為35～40℃，保溫溶解時(shí)間為3～5小時(shí)，制成一種微黃色的清透液體，上述制得半成品的色槳是指按照有機(jī)顏料和樹脂液為30∶70的比例，無機(jī)顏料和樹脂液為60∶40的比例，分別將兩者混合后在設(shè)備轉(zhuǎn)速為800～1200轉(zhuǎn)/分下分散20～30分鐘，再經(jīng)砂磨機(jī)充分研磨后達(dá)到其細(xì)度≤15um的膠狀液體。
油墨調(diào)制是將研磨合格的半成品色槳按組合物中(A)有機(jī)顏料或(B)無機(jī)顏料的重量百分比稱量后，再加入蠟粉，助劑，樹脂液醇類溶劑混合，在設(shè)備轉(zhuǎn)速為500～800轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘路稚?0～30分鐘，制得具有良好流動性能的膠狀液體；壓濾包裝是將合格的膠狀液體經(jīng)壓濾機(jī)包裝成膠狀液體成品。壓濾機(jī)的密封袋細(xì)度達(dá)到15≤um。
本發(fā)明由于采用了以有機(jī)顏料或無機(jī)顏料制作半成品色槳，二次加入由醇溶合成的聚酰胺樹脂高分子材料為主的多步復(fù)合合成方案，解決了油墨中嚴(yán)重含苯類物質(zhì)及其殘留溶劑的問題；使之具有取材容易，制備工藝簡單，成本顯著降低，完全符合國際衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求，且干燥迅速，印制樣品光澤良好，圖案色彩鮮艷，無異味無殘留溶劑，處理度在48達(dá)因以上，于LDPE(低密度聚乙烯)、CPP(流涎聚丙烯)、BOPP(雙向拉伸聚丙烯)薄膜上有較強(qiáng)的附著力；特別適合于印制速度為30～100轉(zhuǎn)/分的印刷機(jī)用油墨。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
和制備工藝流程本發(fā)明由有機(jī)顏料或無機(jī)顏料，助劑，醇溶合成聚酰胺樹脂組合而成，經(jīng)過沙磨機(jī)充分研磨后具有良好流動性能的膠狀液體，屬于揮發(fā)干燥型，其含量范圍為(A)、有機(jī)顏料9-12％
蠟粉0.5-3％助劑0.5-2％醇溶合成聚酰胺樹脂 20-30％醇類溶劑 55-70％(B)、無機(jī)顏料 18-30％蠟粉 1-2％助劑 1-2％醇溶合成聚酰胺樹脂18-30％醇類溶劑 50-60％本發(fā)明由上述有機(jī)顏料或無機(jī)顏料，助劑，醇溶合成聚酰胺樹脂組合而成，其中白、中黃、天藍(lán)、深紅、黑，五種主要顏色的組合物中，各組分、含量按重量百分?jǐn)?shù)列如下表。
上述產(chǎn)品中的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)和性能要求均符合下表
根據(jù)印刷機(jī)機(jī)速和環(huán)境溫度的不同，配套相應(yīng)的醇類稀釋溶劑快干醋酸乙脂∶異丙醇∶無水乙醇＝60∶20∶20中干醋酸乙脂∶異丙醇＝30∶70慢干正丙醇∶正丙脂＝50∶50印刷機(jī)上機(jī)粘度白色墨14-20S/3#杯其它顏色墨12-18S/3#杯油墨制備工藝可分四個(gè)步驟(1)樹脂溶解，(2)色漿研磨，(3)油墨調(diào)制，(4)壓濾包裝。
(1)、樹脂溶解a、配方醇溶合成聚酰胺樹脂∶醇類溶劑＝40∶60b、溶解工藝按組合物中各組分、含量的百分比重量投入醇類溶劑，于反應(yīng)釜中開動攪拌機(jī)，慢慢加入醇溶合成聚胺樹脂，溶解保溫3～5小時(shí)， 溫度控制在35～40℃之間，樹脂完全溶解，取樣檢測樹脂指標(biāo)。
c、檢測指標(biāo)外觀呈清透微黃色液體細(xì)度0um粘度60±5S(25℃)/4#杯色澤≤5#d、檢測方法外觀目測法細(xì)度GB/T13217.3-91粘度GB/T13217.4-91色澤GB/T1722.92(2)、色漿研磨a、色漿基本配制有機(jī)顏料∶樹脂液＝30∶70無機(jī)顏料∶樹脂液＝60∶40b、研磨工藝按組合物中各組分、含量的百分比重量先后投入樹脂和有機(jī)顏料或無機(jī)顏料，在高速800～1000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5～30分鐘，轉(zhuǎn)入砂磨機(jī)研磨至細(xì)度達(dá)到20微米(um)合格，檢測色漿的各項(xiàng)指標(biāo)。
c、檢測指標(biāo)顏色近似標(biāo)樣細(xì)度≤5um粘度150-200S(25℃)/4#杯著色力100±5％d、檢測方法顏色GB/T13217.1-91細(xì)度GB/T13217.3-91粘度GB/T13217.4-91色澤GB/T1722.92(3)、油墨調(diào)制a、根據(jù)生產(chǎn)制備工藝要求，本發(fā)明的環(huán)保表印油墨由半成品的色漿，蠟粉，助劑，樹脂液，醇類溶劑組合并攪拌而成，其中白，中黃，天藍(lán)，深紅，黑各組分及含量按重量百分?jǐn)?shù)列如下表 注①、樹脂液是醇溶合成聚酰胺樹脂溶解后的液體。
②、色漿是有機(jī)顏料或無機(jī)顏料和樹脂研磨出的半成品。
b、油墨調(diào)制工藝按上表色漿的含量，投入攪拌桶中，在中速(500～800轉(zhuǎn)/分)攪拌下，逐步加入樹脂液、助劑等后下部分材料的含量，分散20～30分鐘，然后檢測油墨的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。
c、檢測指標(biāo)顏色近似標(biāo)樣細(xì)度≤5um粘度25-50S(25℃)/4#杯著色力100±5％
d、檢測方法顏色GB/T13217.1-91細(xì)度GB/T13217.3-91粘度GB/T13217.4-91色澤GB/T1722.92(4)、壓濾包裝將調(diào)配好的油墨經(jīng)壓濾機(jī)壓濾成細(xì)度達(dá)到15≤um成品并包裝。如用袋式壓濾機(jī)，壓濾袋的密度達(dá)到≤15um。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保表印油墨，由(A)有機(jī)顏料或(B)無機(jī)顏料，蠟粉，助劑，醇溶合成聚酰胺樹脂，醇類溶劑組成，其組分及含量為(A)有機(jī)顏料 9％-12％蠟粉 0.5％-3％助劑 0.5％-2％醇溶合成聚酰胺樹脂 20％-30％醇類溶劑 55％-70％(B)無機(jī)顏料 18％-30％蠟粉 1％-2％助劑 1％-2％醇溶合成聚酰胺樹脂 18％-30％醇類溶劑 50％-60％
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述環(huán)保表印油墨，其特征在于所述有機(jī)顏料包括漢沙黃G、酞菁藍(lán)、立索爾紅、6#色素碳黑；所述無機(jī)顏料為金紅石TiO2；所述蠟粉為聚四氟乙烯蠟；所述助劑為分散劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保表印油墨，其特征在于選用漢沙黃G配制中黃色半成品，組合物中各組分含量為漢沙黃G9％蠟粉 2％助劑 1％醇溶合成聚胺樹脂 25％醇類溶劑 63％
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述環(huán)保表印油墨，其特征在于選用酞菁藍(lán)配制天藍(lán)半成品，組合物中各組分含量為酞菁藍(lán) 10％蠟粉 1％助劑 2％醇溶合成聚酰脂樹脂 30％醇類溶劑 57％
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述環(huán)保表印油墨，其特征在于選用立索爾紅配制深紅色半成品，組合物中各組分，含量為立索爾紅 10％蠟粉 1.5％助劑 1.5％醇溶合成聚酰胺樹脂 22％醇類溶劑 65％
6.據(jù)權(quán)利要求1或2的環(huán)保表印油墨，其特征在于選用6#色素碳黑配制黑色半成品，組合物中各組分，含量為6#色素碳黑 12％蠟粉 1％助劑 2％醇溶合成聚酰胺樹脂 25％醇類溶劑 60％
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保表印油墨，其特征在于選用金紅石TiO2配制白色半成品，組合物中各組分含量為金紅石TiO2 25％蠟粉 1.5％助劑 1.5％醇溶合成聚酰胺樹脂 20％醇類溶劑 52％
8.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述環(huán)保表印油墨的制備方法，其特征在于將組合物中各組分，先按醇溶合成聚酰胺樹脂和醇類溶劑為40∶60的比例稱量后混合，經(jīng)過反應(yīng)釜，將樹脂固體溶解成樹脂液，接著按照有機(jī)顏料和樹脂液為30∶70的比例，無機(jī)顏料和樹脂液為60∶40的比例混合，經(jīng)砂磨機(jī)充分研磨后，制得半成品色槳，經(jīng)過油墨調(diào)制和壓濾包裝制得具有良好流動性能的膠狀液體成品，屬揮發(fā)干燥型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于所述樹脂固體溶解成樹脂液包括將醇溶合成聚酰胺樹脂和醇類溶劑按照所述比例稱量后混合于反應(yīng)釜中的控制溫度為35～40℃，保溫溶解時(shí)間為3～5小時(shí)，制成一種微黃色的清透液體，所述制得半成品的色槳是指按照有機(jī)顏料和樹脂液為30∶70的比例，無機(jī)顏料和樹脂液為60∶40的比例，分別將兩者混合后在設(shè)備轉(zhuǎn)速為800～1200轉(zhuǎn)/分下分散20～30分鐘，再經(jīng)砂磨機(jī)充分研磨后達(dá)到其細(xì)度≤15um的膠狀液體。
10.據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于所述油墨調(diào)制是將研磨合格的半成品色槳按組合物中(A)有機(jī)顏料或(B)無機(jī)顏料的重量百分比稱量后，再加入蠟粉，助劑和樹脂液醇類溶劑混合，在設(shè)備轉(zhuǎn)速為500～800轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘路稚?0～30分鐘，制得具有良好流動性能的膠狀液體；所述壓濾包裝是將合格的膠狀液體經(jīng)壓濾機(jī)壓濾后包裝成細(xì)度達(dá)到15≤um膠狀液體成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種環(huán)保表印油墨及其制備方法，由有機(jī)或無機(jī)顏料，蠟粉，助劑，醇溶合成聚酰胺樹脂，醇類溶劑組成組合物，將樹脂和醇類溶劑為40∶60的比例稱量后混合，經(jīng)過反應(yīng)釜，樹脂溶解成樹脂液，再按有機(jī)顏料和樹脂液為30∶70的比例，無機(jī)顏料和樹脂液為60∶40的比例混合，經(jīng)研磨后制得半成品色槳，再經(jīng)油墨調(diào)制和壓濾包裝制得流動性能良好的膠狀液體成品，屬揮發(fā)干燥型。由于采用了以有機(jī)或無機(jī)顏料制作半成品色槳，二次加入樹脂高分子材料的多步復(fù)合方案，解決了油墨中嚴(yán)重含苯類物質(zhì)及殘留溶劑的問題；使之具有取材容易，制備工藝簡單，成本顯著降低，符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求；特別適合印制速度為30～100轉(zhuǎn)/分的印刷機(jī)。
文檔編號C09D11/10GK1546582SQ20031011743
公開日2004年11月17日 申請日期2003年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月15日
發(fā)明者羅東文 申請人:羅東文