[发明专利]一种水性金属油墨及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及油墨领域，具体地说是一种水性金属油墨及其制备方法。

背景技术

金属油墨一直以来以油性为主，在胶印油墨、溶剂型油墨中用量很大。而水性金属油墨在应用中存在以下方面的缺点：

其一，由于金属颜料其本身性能的特点——活泼易被氧化变暗、变黑而失去金属光泽，特别是在碱性水基体系，金属颜料更容易氧化变黑结块，使得水性金属油墨在应用中受到限制；

其二，水性金属颜料的包裹处理技术不够成熟，金属颜料不能够被很好的包裹，那么很容易被氧化；

其三，在水性连接料的合成过程中，丙烯酸或甲基丙烯酸水溶性单体的效果不是很好，但是却一直找不到有效的水溶性单体来替代丙烯酸或甲基丙烯酸，因而长期不能达到应用水平。

一直到上世纪九十年代，有研究人员发现了一种有效的水性抗氧化助剂，在水性金属油墨配制过程中加入一定份量，能缓解油墨的变暗和结块速度，但经过长时间印刷、贮存后，其稳定性依然不是很理想。

水性金属油墨通常用于柔版印刷技术领域上，但目前国内使用的水性金银墨树脂基本上是从国外进口的，价格相当昂贵。而国内虽然也有生产水性金银墨树脂，价格也比较便宜，但与国外同类产品相比，存在着稳定性差、易沉淀、易变色的缺点，质量始终不及进口的同类产品。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种稳定性好、抗老化、附着力强的水性金属油墨。

本发明提供的水性金属油墨，包含有金属颜料、连接料、表面活性剂和聚乙烯微粉蜡，所述金属油墨包含下列重量份的组份：

金属颜料            20～30％

水性树脂分散体      55～65％

表面活性剂          4～7％

聚乙烯微粉蜡        1～3％

分散剂              2～4％

抗氧化剂            0.2～0.5％

消泡剂              0.1～0.3％

去离子水            3～10％

所述水性树脂分散体选用零酸值且不含有硫化物和氧化物的水性丙烯酸树脂溶液、水性聚氨酯树脂、水性硅丙树脂的中一种或其组合。

优选的，所述金属颜料的细度在800目～1200目，金属颜料表面经处理，表面活性剂将金属颜料包裹。

优选的，所述金属颜料为铜金粉、铝银粉中任意一种，铜金粉包括青金粉、红金粉、青红金粉。

优选的，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、烷基二苯醚二磺酸钠、烷基酚醚硫酸的铵盐、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚丙二醇的环氧乙烷加成物中的一种或其组合。

优选的，所述分散剂为聚乙二醇型多元醇、聚乙烯亚胺衍生物、脂肪酸环氧乙烷的加成物中一种或其组合。

优选的，所述抗氧化剂为带长链的偶联剂，其末端有金属离子的蝥定基团。更有选的，抗氧化剂为单烷氧基焦磷酸酯型钛酸酯偶联剂、螯合型钛酸酯偶联剂、单烷氧基型钛酸酯类偶联剂中的一种或其组合。

本发明的另一目的是提供一种制备所述水性金属油墨的方法。

本发明提供的制备水性金属油墨的方法包括下列步骤：

A、制备水性金属分散浆体：按所述的重量百分比，将部分水性树脂分散体、表面活性剂、分散剂、部分去离子水送入搅拌器，以300～500rpm的转速搅拌，保持时间0.5±0.25小时，然后加入金属颜料，以900～1300rpm的转速进行分散，保持时间1±0.25小时，制得均匀水性金属分散浆体；

B、制成品：按所述的重量百分比，将部分水性树脂分散体、聚乙烯微粉蜡、抗氧化剂、消泡剂、部分去离子水送入搅拌器，以300～500rpm的转速搅拌，温度控制在45℃以下，保持时间0.5±0.25小时，然后将步骤A制得的水性金属分散浆体送入搅拌器，以600～800rpm的转速进行搅拌，保持时间0.5±0.25小时，调节粘度后，制得水性金属油墨；

所述步骤A和步骤B中所采用的水性树脂分散体总和为100％，其总和占所有成分的重量百分比为55～65％，所述步骤A和步骤B中所采用的去离子水总和为100％，其总和占所有成分的重量百分比为3～7％。

优选的，步骤A所采用的水性树脂分散体为水性树脂溶液，其重量占水性树脂分散体溶液总量的30～40％，步骤B所述的水性树脂分散体为水性聚合物乳液，其重量占水性树脂分散体溶液总量的60～70％。

优选的，搅拌过程中采用方钢蝶形搅拌叶进行搅拌。