本發(fā)明涉及塑料印刷油墨領(lǐng)域，特別是一種水性凹版塑料印刷表印/復合油墨、連接料及二者的制備方法。

背景技術(shù)：

目前，我國仍有90％以上的塑料印刷企業(yè)采用溶劑型的油墨印刷，為了達到干燥速度和印品質(zhì)量的要求，甲苯、二甲苯、醋酸乙酯等揮發(fā)性極強的有毒溶劑，被廣泛應(yīng)用在溶劑型油墨中。溶劑型油墨是以氯化聚合物配以強溶劑苯等芳香族類制成，使用時用苯類、脂類、醇類作為稀釋劑，在油墨的生產(chǎn)和使用過程中會揮發(fā)大量的有毒(溶劑)氣體，嚴重的破壞大氣的臭氧層，造成極大的環(huán)境污染，對人們的身體健康造成了極大的傷害，尤其是直接危害操作人員的身體健康，并且由于溶劑大量揮發(fā)造成操作車間溶劑存留超標(尤其是冬季)形成了極大的火災安全隱患。另外，由于苯極易殘留在干燥的油墨微膜中，二甲苯更容易加大苯殘留量，印刷完的食品軟包裝安全性也很差，直接影響了人們的身體、身心健康，尤其對兒童的危害更為巨大。

對于市場上出現(xiàn)的醇溶性油墨，雖然較為環(huán)保，但一些塑料印刷企業(yè)為降低成本多采用價格低廉的甲醇代替價格稍高的乙醇作為稀釋劑，甲醇揮發(fā)出的氣體依然對環(huán)境產(chǎn)生污染，長期使用直接影響操作人員的身體健康，尤其是眼睛，而且甲醇揮發(fā)性強的特點，容易造成火災安全隱患。

還有市場上出現(xiàn)的水性塑料印刷油墨，由于干燥速度慢，展色力差，附著牢度差，耐水性耐濕熱性差，光澤度不良，且墨膜強度不好，存放中易產(chǎn)生顏料沉淀，不防凍等缺點，達不到現(xiàn)有塑料印刷中，印刷速度快，印品質(zhì)量高的要求；國外采用增長印刷機烘道來解決干燥問題，卻增加了印刷成本，因此均沒有被廣大印刷企業(yè)認可和推廣應(yīng)用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的為了克服上述背景技術(shù)中的不足，而提供一種水性凹版塑料印刷表印/復合油墨、連接料及二者的制備方法，以解決水性塑料印刷油墨干燥速度慢，展色力差，耐水性耐濕熱性差等問題。

為達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種水性凹版塑料印刷表印/復合油墨，所采用的技術(shù)方案是：

一種水性凹版塑料印刷表印/復合油墨，按重量份數(shù)由以下組份配制：連接料68～88份，有機顏料10～30份，附著力促進劑0.1～0.15份，助干劑1～1.5份，消泡劑0.2～0.5份。

前述水性凹版塑料印刷表印/復合油墨的制備方法采用如下技術(shù)方案：

按以下步驟進行：將連接料樹脂，有機顏料，附著力促進劑，助干劑和消泡劑混合；經(jīng)高速分散機，分散研磨至微小顆粒；包裝。

前述連接料所采用的技術(shù)方案是：

連接料，按重量份數(shù)由以下組份配制：改性松香1～8份，甲基丙烯酸單體或丙烯酸單體1.5～4.5份，丙烯酸酯類單體4～25份，甲基丙烯酸酯類單體20～28份，偶氮二異丁腈0.8～2份，無水乙醇28～30份，胺或氨類4～7份，助溶劑0.5～3份，蒸餾水30～32份。

連接料的制備所采用的技術(shù)方案：

將丙烯酸單體或甲基丙烯酸單體，丙烯酸酯類單體，甲基丙烯酸酯類單體，偶氮二異丁腈按重量份數(shù)配比混合成備料，投入到反應(yīng)釜的原料高位槽內(nèi)，攪拌均勻；

將無水乙醇投入到帶有冷凝器、氮氣導入管的反應(yīng)釜中，關(guān)閉釜內(nèi)冷卻管，在攪拌下加入改性松香，打開氮氣管閥門導入氮氣，置換反應(yīng)釜內(nèi)空氣，同時加溫到80℃～82℃，將改性松香融化；

打開流量計將備料勻速的滴加到反應(yīng)釜中，同時打開冷凝器，回收氣體，且要邊滴加邊攪拌，滴加速度控制在2～3小時，將原料高位槽內(nèi)備料滴加完全；

將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至82℃～85℃，保溫4小時以上，制得共聚物溶液；所制得的共聚物 溶液中樹脂的質(zhì)量比固含量為58～62％；所得共聚物的玻璃化溫度范圍在15～38℃；

聚合完全后，打開反應(yīng)釜內(nèi)冷卻裝置，將溫度降到60～65℃，加入胺類或氨類，調(diào)整共聚物的pH值到8.5～9.0，并且同時加入助溶劑、蒸餾水，調(diào)整樹脂的固含量質(zhì)量比至38％～42％，即制得水溶性丙烯酸樹脂連接料。

以上水性凹版塑料印刷表印/復合油墨及連接料配制與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有：采用改性松香代替(正)叔十二烷基硫醇作為丙烯酸樹脂聚合中的分子量調(diào)節(jié)劑，有效的降低了丙烯酸樹脂的分子量和粘度，提高了墨體中樹脂的含量，調(diào)整了樹脂的內(nèi)聚力，使溶劑很容易被釋放，且墨體的流動性好，從而達到快速干燥和墨膜的平滑性。

采用改性松香作為丙烯酸樹脂的乳化劑，使墨體不易產(chǎn)生氣泡，提高光澤度，同時減少了(甲基)丙烯酸單體在聚合中的用量，提高了墨膜的耐水性，使印品完全達到了溶劑型油墨的印刷效果，光澤度高，耐水性耐濕熱性優(yōu)異。

采用改性松香作為丙烯酸樹脂的改性劑，有效的提高了丙烯酸樹脂與顏料粒子的結(jié)合強度及展色力，墨體在長期存放和使用過程中不產(chǎn)生顏料沉淀，且印品著色艷麗。

水性凹版塑料印刷表印/復合油墨所采用的優(yōu)選方案是：

所述附著力促進劑為聚乙烯亞胺或鈦酸酯偶聯(lián)劑。

助干劑為輕質(zhì)碳酸鈣。

所述消泡劑為非有機硅的酰胺類與碳氫化合物的混合物。

有機顏料包括：穩(wěn)定酞菁藍、酞菁綠、聯(lián)苯胺黃、立索爾寶紅、鈦白粉。

凹版塑料印刷表印/復合油墨的制備方法所采用的優(yōu)選方案是：

所述顆粒粒徑≤15微米。

油墨用連接料所采用的優(yōu)選方案是：

所述助溶劑為丙二醇醚類，

聚合后加入的胺類是三乙胺；氨類是氨水。

所述保溫4小時后，所制得的共聚物溶液中樹脂的固含量質(zhì)量比為60％。

使用時用無污染的水或蒸餾水作為稀釋劑，緩解了石油產(chǎn)品的壓力，極大地降低了印刷成本，印品無溶劑殘留，達到了溶劑型油墨印刷的效果；干燥速度快，(有50～60℃熱風)干速達110～150米每分鐘，附著牢度強(印刷基材需要經(jīng)過電火花處理)，光澤度高，透明度好，抗劃傷性強，耐水性耐濕熱性優(yōu)異，且應(yīng)用面廣，可適合各種塑料基材印刷，前景可觀。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例詳述本發(fā)明：

實施例1

本實施例中連接料的制備方法按如下步驟進行：

將28kg甲基丙烯酸單體、224kg甲基丙烯酸正丁酯單體、64kg甲基丙烯酯甲酯單體、56kg丙烯酸丁酯單體、8kg偶氮二異丁腈混合成備料，投入到連接在反應(yīng)釜上部帶有流量劑的原料高位槽內(nèi)，攪拌均勻。

將258kg無水乙醇投入到帶有冷凝器、氮氣導入管且釜內(nèi)設(shè)有過水冷卻裝置的反應(yīng)釜中，關(guān)閉釜內(nèi)冷卻管，在攪拌下加入28kg氫化松香，打開氮氣管閥門導入氮氣，置換反應(yīng)釜內(nèi)空氣，同時加溫到80℃，將氫化松香融化。

打開流量計將備料勻速的滴加到反應(yīng)釜中，同時打開冷凝器，回收氣體，且要邊滴加邊攪拌，滴加速度控制在2～3小時將原料高位槽內(nèi)備料滴加完全。

將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至82℃，保溫4小時，即制得固含量質(zhì)量為60％的共聚物溶液；所得共聚物的玻璃化溫度范圍在35～36℃。

聚合完全后，打開反應(yīng)釜內(nèi)冷卻裝置，將溫度降到65℃，加入52kg三乙胺，調(diào)整共聚物的pH值到8.5～9.0，并且同時加入5kg丙二醇甲醚、277kg蒸餾水，調(diào)整樹脂質(zhì)量比固含量到40％，即制得水溶性丙烯酸樹脂連接料。

實施例2

本實施例中是由實施例1得到的水溶性丙烯酸樹脂連接料進行混合，并制備表印/復合油墨的方法。

將68.7質(zhì)量份的水溶性丙烯酸樹脂連接料、30質(zhì)量份的鈦白粉、0.1質(zhì)量份的鈦酸酯偶聯(lián)劑、1質(zhì)量份的輕質(zhì)碳酸鈣(顆粒較細較均勻的碳酸鈣)和0.2質(zhì)量份的消泡劑(采用臺灣德謙公司生產(chǎn)的080消泡劑)混合，經(jīng)高速分散機，分散研磨至顆粒粒徑≤15微米，包裝；即制得(有50～60℃熱風)干燥速度達到110～150米每分鐘，附著牢度強，光澤度高，透明度好，抗劃傷性強，耐水性耐濕熱性優(yōu)異的速干型水溶性凹版塑料印刷表印/復合油墨。

實施例3

本實施例中連接料的制備方法按如下步驟進行：

將27kg丙烯酸單體、95kg丙烯酸乙酯單體、58kg甲基丙烯酸正丁酯單體、125kg甲基丙烯酸甲酯單體、57kg丙烯酸正丁酯單體、10kg偶氮二異丁腈混合成備料，投入到連接在反應(yīng)釜上部帶有流量劑的原料高位槽內(nèi)，攪拌均勻。

將256.5kg無水乙醇投入到帶有冷凝器、氮氣導入管且釜內(nèi)設(shè)有過水冷卻裝置的反應(yīng)釜中，關(guān)閉釜內(nèi)冷卻管，在攪拌下加入38kg聚合松香，打開氮氣管閥門導入氮氣，置換反應(yīng)釜內(nèi)空氣，同時加溫到80℃，將聚合松香融化。

打開流量計將備料勻速的滴加到反應(yīng)釜中，同時打開冷凝器，回收氣體，且要邊滴加邊攪拌，滴加速度控制在2～3小時將原料高位槽內(nèi)備料滴加完全。

將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至82℃，保溫4小時，即制得固含量質(zhì)量比為60％的共聚物溶液；所得到的共聚物玻璃的玻璃化范圍在32～33℃。

聚合完全后，打開反應(yīng)釜內(nèi)冷凝裝置，將溫度降到60～65℃，加入53kg三乙胺，調(diào)整共聚物的pH值到8.5～9.0，并且同時加入3kg丙二醇甲醚、275kg蒸餾水，調(diào)整固含量到40％，即制得水溶性丙烯酸樹脂連接料。

實施例4

本實施例中是由實施例3得到的水溶性丙烯酸樹脂連接料進行混合，并制備表印/復合油墨的方法。

將88質(zhì)量份的水溶性丙烯酸樹脂連接料、10質(zhì)量份的酞菁藍BGS、0.15質(zhì)量份的聚乙烯亞胺、1.5質(zhì)量份的輕質(zhì)碳酸鈣和0.5質(zhì)量份的消泡劑(采用臺灣德謙公司生產(chǎn)的080消泡劑)混合，經(jīng)高速分散機，分散研磨至顆粒粒徑≤15微米，包裝；即制得水溶性凹版塑料印刷表印/復合油墨。

實施例5

本實施例中連接料的制備方法按如下步驟進行：

將27kg丙烯酸單體、103kg甲基丙烯酸甲酯單體、112kg甲基丙烯酸正丁酯單體、101kg丙烯酸乙酯單體、29kg丙烯酸正丁酯單體、9.5kg偶氮二異丁腈混合成備料，投入到連接在反應(yīng)釜上部帶有流量劑的原料高位槽內(nèi)，攪拌均勻。

將256.5kg無水乙醇投入到帶有冷凝器、氮氣導入管且釜內(nèi)設(shè)有過水冷卻裝置的反應(yīng)釜中，關(guān)閉釜內(nèi)冷卻管，在攪拌下加入28kg聚合松香，打開氮氣管閥門導入氮氣，置換反應(yīng)釜內(nèi)空氣，同時加溫到80℃，將聚合松香融化。

打開流量計將備料勻速的滴加到反應(yīng)釜中，同時打開冷凝器，回收氣體，且要邊滴加邊攪拌，滴加速度控制在2～3小時將原料高位槽內(nèi)備料滴加完全。

將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至82℃，保溫4小時，即制得固含量質(zhì)量比為60％的共聚物溶液；所得到的共聚物的玻璃化范圍在32～33℃。

聚合完全后，打開反應(yīng)釜內(nèi)冷卻裝置，將溫度降到60～65℃，加入54.8kg三乙胺，調(diào)整共聚物的pH值到8.5～9.0，并且同時加入5kg丙二醇乙醚、274kg蒸餾水，調(diào)整固含量到40％，即制得水溶性丙烯酸樹脂連接料。

實施例6

本實施例中是由實施例5得到的水溶性丙烯酸樹脂連接料進行混合，并制備表印/復合油墨的方法。

將86.7質(zhì)量份的水溶性丙烯酸樹脂連接料、12質(zhì)量份的酞菁綠G、0.12質(zhì)量份的聚乙烯亞胺、1.2質(zhì)量份的輕質(zhì)碳酸鈣和0.3質(zhì)量份的消泡劑混合，經(jīng)高速分散機，分散研磨至顆粒粒徑≤15微米，包裝；即制得水溶性凹版塑料印刷表印/復合油墨。

實施例7

本實施例中連接料的制備方法按如下步驟進行：

將16kg丙烯酸單體、204kg甲基丙烯酸異丁酯單體、32kg甲基丙烯酸-2-羥乙酯單體、104kg丙烯酸正丁酯單體、20kg丙烯酸乙酯單體、9kg偶氮二異丁腈混合成備料，投入到連接在反應(yīng)釜上部帶有流量劑的原料高位槽內(nèi)，攪拌均勻。

將256.5kg無水乙醇投入到帶有冷凝器、氮氣導入管且釜內(nèi)設(shè)有過水冷卻裝置的反應(yīng)釜中，關(guān)閉釜內(nèi)冷卻管，在攪拌下加入24kg歧化松香，打開氮氣管閥門導入氮氣，置換反應(yīng)釜內(nèi)空氣，同時加溫到80℃，將歧化松香融化。

打開流量計將備料勻速的滴加到反應(yīng)釜中，同時打開冷凝器，回收氣體，且要邊滴加邊攪拌，滴加速度控制在2～3小時將高位槽內(nèi)備料滴加完全。

將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至82℃，保溫4小時，即制得固含量質(zhì)量比為60％的共聚物溶液；所得到的共聚物玻璃化溫度19～20℃。

聚合完全后，打開反應(yīng)釜內(nèi)冷卻裝置，將溫度降到60～65℃，加入55kg三乙胺，調(diào)整共聚物的pH值到8.5～9.0，并且同時加入4kg丙二醇乙醚、274.5kg蒸餾水，調(diào)整固含量到40％，即制得水溶性丙烯酸樹脂連接料。

實施例8

本實施例中是由實施例7得到的水溶性丙烯酸樹脂連接料進行混合，并制備表印/復合油墨的方法。

將88.66質(zhì)量份的水溶性丙烯酸樹脂連接料、10質(zhì)量份的聯(lián)苯胺黃G、0.14質(zhì)量份的鈦酸酯偶聯(lián)劑、1.3質(zhì)量份的輕質(zhì)碳酸鈣和0.4質(zhì)量份的消泡劑(采用臺灣德謙公司生產(chǎn)的080消泡劑)混合，經(jīng)高速分散機，分散研磨至顆粒粒徑≤15微米，包裝；即制得水溶性凹版塑料印刷表印/復合油墨。

實施例9

本實施例中連接料的制備方法按如下步驟進行：

將24kg丙烯酸單體、20kg甲基丙烯酸-2-羥丙酯單體、92kg甲基丙烯酸甲酯單體、124kg甲基丙烯酸正丁酯單體、116kg丙烯酸乙酯單體、9.5kg偶氮二異丁腈混合成備料，投入到連接在反應(yīng)釜上部帶有流量劑的原料高位槽內(nèi)，攪拌均勻。

將256.5kg的無水乙醇投入到帶有冷凝器、氮氣導入管且釜內(nèi)設(shè)有過水冷卻裝置的反應(yīng)釜中，關(guān)閉釜內(nèi)冷卻管，在攪拌下加入24kg氫化松香，打開氮氣管閥門導入氮氣，置換反應(yīng)釜內(nèi)空氣，同時加溫到80℃，將氫化松香融化。

打開流量計將備料勻速的滴加到反應(yīng)釜中，同時打開冷凝器，回收氣體，且要邊滴加邊攪拌，滴加速度控制在2～3小時將高位加料槽內(nèi)備料滴加完全。

將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至82℃，保溫4小時，即制得固含量質(zhì)量比為60％的共聚物溶液；共聚物玻璃化溫度32～33℃。

聚合完全后，打開反應(yīng)釜內(nèi)冷卻裝置，將溫度降到60～65℃，加入38kg氨水，調(diào)整共聚物的pH值到8.5～9.0，并且同時加入5kg丙二醇甲醚、289kg蒸餾水，調(diào)整固含量到40％，即制得水溶性丙烯酸樹脂連接料。

實施例10

本實施例中是由實施例9得到的水溶性丙烯酸樹脂連接料進行混合，并制備表印/復合油墨的方法。

將86質(zhì)量份的水溶性丙烯酸樹脂連接料、12質(zhì)量份的立索爾寶紅BK、0.13質(zhì)量份的聚 乙烯亞胺、1.1質(zhì)量份的輕質(zhì)碳酸鈣和0.2質(zhì)量份的消泡劑混合，經(jīng)高速分散機，分散研磨至顆粒粒徑≤15微米，包裝；即制得水溶性凹版塑料印刷表印/復合油墨。

以上實施例是對本發(fā)明中進行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述的實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可以作出種種的等同配方和制備方法的等同變換，這些等同變換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。