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
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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