[发明专利]一种全水基塑料膜凹版印墨

说明书

技术领域:

本发明涉及一种塑料膜凹版印墨，特别是一种全水基塑料膜凹版印墨。

背景技术:

长期以来，印刷、印墨制备行业，包括广大民众均将印刷用墨称之为“油墨”。这是因 为传统印刷用墨中材料大多数是石油的附属品，具有极强的亲油疏水特性。传统油墨由树 脂、色料、溶剂和助剂四个部分组配制备而成。其中“溶剂”占的比重很大，溶剂是用来溶 解物质的，从而在化解树脂，研磨色浆，生产助剂和调整印墨粘度的各环节上均需使用溶 剂。所以传统的油墨行业内也称之为“溶剂墨”，在凹版印墨中其溶剂所占比率均大于60％， 且在印刷过程中还得加入大量的溶剂对印墨反复稀释。

传统印墨在制备过程中，所选用的溶剂种类很多，如有甲苯、二甲苯等苯类溶剂；有 乙酯、丁酯等酯类溶剂；有丙酮、异丙酮等酮类溶剂；有甲醇、乙醇等醇类溶剂，这些溶 剂在印墨中可独立的存在，但多数情况下是多种溶剂混合存在于印墨中。

值得关注的是，传统印墨中应用的溶剂绝大数均为低沸点有机挥发扬，属高危化学品， 具有易燃、易爆、易中毒等特性。低沸点有机挥发物具有很强的释放挥发性，能产生大量 VOC(有毒有害气体)排放，造成大气污染，产业工人身心伤害。还有部分溶剂是易制毒 产品如苯和酮等，现已被国家严格管控。

本产品所攻克的技术难点：

1、水作为不具挥发性的溶剂，在没有吸收渗透性塑料膜等基材上，干燥难度大。

2、水基产品在非吸收性基材上附着牢度和揉搓牢度差。

3、水基产品在干燥成膜前需极度亲水，而快速成膜后又要求高强抗水，反差较大。

4、水的热潜能特性使水基产品易出现假干回粘现象而造成脱墨。

公开号为CN102648252A，申请号为201080055511.3的中国专利申请公开了一种能够 防止亲底的发生、提高耐粉化性、提高印刷质量的凹版墨，并未在低沸点有机挥发物的降 低上有所研究。

公开号为CN102993823A，申请号为201110265646.9的中国专利申请公开了一种喷墨 打印直接制版的水基墨水,该发明中加入量一定的有机挥发物，生产该产品时对产业工人的 身心有一定的伤害。

本发明的目的是要在塑料膜凹版印墨中彻底摒弃低沸点有机挥发物。本产品的定义是： 在印墨制备和印刷过程中不添加低沸点有机挥发物。本申请人一直致力于寻找该种全水基 印墨的配方及制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全水基塑料膜凹版印墨及其方法，该产品由水性丙烯酸树 脂、色料、水和助剂四个部分组成。本产品与传统溶剂型塑料凹版印墨的突出差异在于用 水摒弃了低沸点有机挥发挥物。围绕水而选择了水性丙烯酸树脂；可百分百溶于水的助剂 和可以用于制备全水性色浆的色淀/色源类、偶氮类、喹呀啶酮类有机颜料，金红石型琉酸 法生产的钛白粉以及可以用于制备水性色浆的碳黑。

本发明的另一目的在于提供一种用于制备塑料膜凹版印墨的复合复配丙烯酸乳液，其 制备方法按照下述步骤进行：选择玻璃化温度TG为0～30℃、玻璃化温度TG为30～70℃、 玻璃化温度TG为-40～-10℃的三种丙烯酸树脂乳化液，三种乳化液的质量比为 (5-7):(2-4):(1-2)，优选TG为20℃的乳化液：TG为50℃的乳化液：TG为-30℃的乳化液的 质量比为6:3:1，将上述三种不同的乳化液按比例置入容器低速搅拌30-45分钟，即可得到 复合复配丙烯酸乳液。

全水基塑料膜凹版印墨的制备过程均采用冷工艺，没有高温、高压程序，通过简单物 理架桥方式完成。

全水基塑料膜凹版印墨的制备共分四个步骤：

(a)制备研磨树脂；(b)研磨制备色浆；

(c)复合复配丙烯酸乳液；(d)配制印墨。

其具体工艺步骤如下：

(a)制备研磨树脂(丙烯酸水溶液树脂液)

首先在器具中放入一定量的50℃热水，加入设计用量的固体丙烯酸树脂，开启搅拌机， 加入胺化剂，1000转/分钟，120分钟，待树脂溶解均匀后测定pH值为8-9，待用。

其中固体丙烯酸树脂的酸值大于230；