CN105860645B - 一种用于pvc凹版环保油墨组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于PVC凹版环保油墨组合物，按质量百分比由树脂粉末为40‑60％，溶剂为10‑25％，颜料为1‑10％，助剂为2‑5％，分散剂为1‑5％，偶联剂为0.1‑2％，填料为5‑15％组成。本发明的油墨具有无色差，无味道，环保等优点。本发明还公开了一种用于PVC凹版的油墨组合物的制备方法。

Description

一种用于PVC凹版环保油墨组合物
技术领域
本发明属于化工材料领域，涉及一种含有防止覆膜时，高温颜料变色环保油墨及其制备方法，具体涉及PVC凹版印刷领域。
背景技术
PVC是一种重要的印刷基材。由于阻燃，价廉，容易加工，既可以作为薄膜，在表面上印刷各种图案，应用在壁纸、地板方面，也可以加工成各种容器的形状，作为家用电器、器件等。因而广泛应用在诸多领域。
无论是薄膜还是容器，为了达到装饰效果，都需要印刷上各种美丽的图案以提升产品的竞争力，美化生活，增加对客户的吸引力。
油墨是这些产品和材料重要的装饰材料。它直接影响产品的美观度和竞争力，尤其是油墨品质的好坏，直接影响了产品的美誉度。
目前所使用的油墨，大部分为溶剂型，含有大量溶剂，尤其是在凹版油墨中，80-90％为溶剂。这些溶剂作为印刷工艺中的基本材料，主要的功能是溶解油墨组分中的树脂，调节油墨的粘度，改善印刷质量，控制印刷图案的干燥速度，进而影响产品的生产效率。
在印刷过程中，油墨中的溶剂随着印刷工序的进行，在印刷、干燥过程中，挥发到车间和空气中。目前，使用的溶剂为环己酮，醋酸乙酯，苯类溶剂，这些溶剂不仅对人体有害，同时味道极大，刺激人的感觉器官，尤其是在高温的夏季，给生产车间人员与环境带来极大的危害。因此开发环保溶剂是目前急需解决的问题。
在印刷过程中，因为对印刷的图案需要加热，在加热的过程，会导致一些颜色变化和色差，影响了产品的印刷品质。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的问题和缺陷，提供一种用于PVC凹版环保油墨组合物及其制备方法。
为实现上述目的，本发明的目的之一是发明一种环保，可满足凹版高速印刷，即120米/分要求的油墨；另外一个目的是解决印刷过程中，因覆膜加热，颜料变色，出现的色差问题。在本发明中，发现钛酸酯偶联剂，具有一定的耐温度变化功能。由于还不能完全满足耐温的要求，本发明以此发现为基础，在钛酸酯分子结构的基础上，通过连接三聚氰胺的衍生物，发现了具有耐热，同时对颜料具有提高牢度的能力，我们猜想其实因为钛活性中心、以及三聚氰胺的氨基可以与颜料的助色基发生配位，形成氢键，强化了分子之间的作用。
为达到上述目的，本发明实现目的所采用的技术方案是：
一种用于PVC凹版环保油墨组合物，按质量百分比由树脂粉末为40-60％，溶剂为10-25％，颜料为1-10％，助剂为2-5％，分散剂为1-5％，偶联剂为0.1-2％，填料为5-15％组成。其中所述助剂的分子结构式为：
其中R为烷基，碳原子数为1-18。
所述的树脂粉末为醇酸树脂粉末、聚酯粉末、有机硅树脂粉末、环氧树脂粉末、氨基树脂粉末、丙烯酸粉末、PVC粉末、乙烯醇缩丁醛粉末、酚醛树脂粉末中的任一种或多种任意比混合物。
所述的树脂粉末优选为聚酯粉末、PVC粉末、丙烯酸粉末的任意比混合物。其玻璃化温度在45-75℃之间，重均分子量为2000-3000。通过红外光谱与核磁共振以及色谱-质谱检测到具有上述粉末特征官能团、分子结构以及分子骨架的物质。用于PVC印刷基材、PVC涂装基材或PVC建筑基材。
所述的溶剂为己二酸甲酯，己二酸二甲酯，丁二酸甲酯，丁二酸酸二甲酯，戊二酸甲酯，戊二酸二甲酯，羟基丙酸甲酯，油酸甲酯，柠檬酸甲酯，柠檬酸二甲酯，酸二甲酯中的任一种或多种任意比混合物。
所述的溶剂优选为丁二酸酸二甲酯、羟基丙酸甲酯、油酸甲酯、戊二酸二甲酯的混合物，其混合质量比为丁二酸酸二甲酯：羟基丙酸甲酯：油酸甲酯：戊二酸二甲酯＝10：2.5：0.5：3。溶剂为环保溶剂，无味，对人体和环境不构成破坏。
所述的填料为碳酸钙、硅灰石、硫酸钡、滑石粉、粘土、二氧化硅、蒙脱土中的任一种或多种任意比混合物。
所述的填料优选为碳酸钙。其是通过改性的，具有高度分散性。粒径为0.5-2.5μm。
所述的分散剂的分子结构式为：
其中R为烷基，碳原子数为1-18，X为10-500，Y为10-30，Z为0-20。
所述的颜料为有机颜料、无机颜料、有机染料中的任一种。
所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂中的任一种。
所述的偶联剂优选为具有偶联与分散功能的钛酸酯偶联剂。
为实现上述目的，本发明所采用的另一技术方案是：
一种用于PVC凹版环保油墨组合物的制备方法，包括如下步骤：
1、按照质量百分比向反应釜中依次加入树脂粉末、溶剂、助剂、分散剂和填料，同时不断搅拌，混合均匀；
2、将反应釜的温度控制在45～60℃，向其中加入颜料，不断搅拌，混合均匀；保温5～15分钟，再加入偶联剂，不断搅拌，混合均匀；
3、包装密封备用。
本发明与现有技术相比，所具有的特点和有益效果主要是：
1、提高了颜料的耐温性能，消除了色差，提高了产品合格率。
2、制备的油墨为环保油墨，无味道，对人体不构成危害，减轻了环境的压力。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所依附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一、组合物的配方
1、按照混合质量比配制树脂粉末，其混合质量比为聚酯粉末：PVC粉末：丙烯酸粉末＝1：1：1；
2、按照混合质量比配制溶剂，其混合质量比为丁二酸酸二甲酯：羟基丙酸甲酯：油酸甲酯：戊二酸二甲酯＝10：2.5：0.5：3；
3、按质量百分比配制组合物各组分含量：
二、制备方法
按照质量百分比向反应釜中依次加入树脂粉末、溶剂、助剂、分散剂和填料，同时不断搅拌，混合均匀；将反应釜的温度控制在45～60℃，向其中加入颜料，不断搅拌，混合均匀；保温5～15分钟，再加入偶联剂，不断搅拌，混合均匀；包装密封备用。
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过检测，无味道，5分钟不变色，附着力1级，无色差，干燥速度110米/分。
实施例2
一、组合物的配方
1、按照混合质量比配制树脂粉末，其混合质量比为聚酯粉末：PVC粉末：丙烯酸粉末＝1：1：1；
2、按照混合质量比配制溶剂，其混合质量比为丁二酸酸二甲酯：羟基丙酸甲酯：油酸甲酯：戊二酸二甲酯＝10：2.5：0.5：3；
3、按质量百分比配制组合物各组分含量：
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过检测，无味道，16分钟不变色，附着力1级，无色差，干燥速度120米/分。
实施例3
一、组合物的配方
1、按照混合质量比配制树脂粉末，其混合质量比为聚酯粉末：PVC粉末：丙烯酸粉末＝1：1：1；
2、按照混合质量比配制溶剂，其混合质量比为丁二酸酸二甲酯：羟基丙酸甲酯：油酸甲酯：戊二酸二甲酯＝10：2.5：0.5：3；
3、按质量百分比配制组合物各组分含量：
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过检测，无味道，7分钟不变色，附着力1级，无色差，干燥速度111米/分。
实施例4
一、组合物的配方
1、按照混合质量比配制树脂粉末，其混合质量比为聚酯粉末：PVC粉末：丙烯酸粉末＝1：1：1；
2、按照混合质量比配制溶剂，其混合质量比为丁二酸酸二甲酯：羟基丙酸甲酯：油酸甲酯：戊二酸二甲酯＝10：2.5：0.5：3；
3、按质量百分比配制组合物各组分含量：
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过检测，无味道，15分钟不变色，附着力1级，无色差，干燥速度100米/分。
实施例5
一、组合物的配方
1、按照混合质量比配制树脂粉末，其混合质量比为聚酯粉末：PVC粉末：丙烯酸粉末＝1：1：1；
2、按照混合质量比配制溶剂，其混合质量比为丁二酸酸二甲酯：羟基丙酸甲酯：油酸甲酯：戊二酸二甲酯＝10：2.5：0.5：3；
3、按质量百分比配制组合物各组分含量：
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过检测，无味道，13分钟不变色，附着力1级，无色差，干燥速度117米/分。
实施例6
一、组合物的配方
1、按照混合质量比配制树脂粉末，其混合质量比为聚酯粉末：PVC粉末：丙烯酸粉末＝1：1：1；
2、按照混合质量比配制溶剂，其混合质量比为丁二酸酸二甲酯：羟基丙酸甲酯：油酸甲酯：戊二酸二甲酯＝10：2.5：0.5：3；
3、按质量百分比配制组合物各组分含量：
二、制备方法同实施例1
三、有益效果
本实施例所得组合物，通过检测，无味道，12分钟不变色，附着力1级，无色差，干燥速度108米/分。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：按质量百分比由树脂粉末为40-60％，溶剂为10-25％，颜料为1-10％，助剂为2-5％，分散剂为1-5％，偶联剂为0.1-2％，填料为5-15％组成；其中所述助剂的分子结构式为：
其中R为烷基，碳原子数为1-18。
2.根据权利要求1所述的一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：所述的树脂粉末为醇酸树脂粉末、聚酯粉末、有机硅树脂粉末、环氧树脂粉末、氨基树脂粉末、PVC粉末、酚醛树脂粉末中的任一种或多种任意比混合物。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：所述的树脂粉末的重均分子量为2000-3000，玻璃化温度为45-75℃。
4.根据权利要求1所述的一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：所述的溶剂为己二酸甲酯，己二酸二甲酯，丁二酸甲酯，丁二酸二甲酯，戊二酸甲酯，戊二酸二甲酯，羟基丙酸甲酯，油酸甲酯，柠檬酸甲酯，柠檬酸二甲酯中的任一种或多种任意比混合物。
5.根据权利要求1所述的一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：所述的填料为粒径均在0.5-2.5μm之间的碳酸钙、硅灰石、硫酸钡、滑石粉、粘土、二氧化硅、蒙脱土中的任一种或多种任意比混合物。
6.根据权利要求1所述的一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：所述的分散剂的分子结构式为：
其中R为烷基，碳原子数为1-18，X为10-500，Y为10-30，Z为0-20。
7.根据权利要求1所述的一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：所述的颜料为有机颜料、无机颜料中的任一种。
8.根据权利要求1所述的一种用于PVC凹版环保油墨组合物，其特征在于：所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、锆酸酯偶联剂中的任一种。
9.一种根据权利要求1所述的用于PVC凹版环保油墨组合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)按照质量百分比向反应釜中依次加入配方中的树脂粉末、溶剂、助剂、分散剂和填料，进行搅拌，混合均匀；
(2)将反应釜的温度控制在45～60℃，再向其中加入配方中的颜料，搅拌，混合均匀；保温5～15分钟，最后加入配方中的偶联剂，再搅拌，混合均匀；
(3)包装密封备用。
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