[发明专利]通用型水性凹版复合油墨及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于水性油墨制备技术领域，特别涉及一种适用于各种塑料薄膜印刷基材的通用型水性凹版复合油墨及其制备方法。

背景技术

塑料薄膜水性油墨通常由连接料、溶剂、颜料、辅助剂等成分组成。连接料为树脂，是油墨的“心脏”，连接料成分直接影响油墨的附着力、干燥速度和稳定性等，同时也影响油墨光泽及印刷适性。塑料薄膜水性油墨的主体溶剂为水，挥发后清洁无污染，使用者在使用过程中安全健康无毒害，同时水性油墨不会积聚静电，生产现场安全。

专利CN101284966A公开了一种聚氨酯基水性油墨及其制备方法，该油墨的连接料为水溶性聚氨酯树脂。虽然得到的水性油墨光泽度好、附着力强。但是因为聚氨酯原料价格较高，生产成本较高。同时，单一的树脂成分使该油墨适用的印刷塑料薄膜种类有限。

专利CN 102153910A公开了一种塑料复合专用水性油墨，该油墨的连接料是Tg值为-40℃～25℃的水性丙烯酸乳液。虽然得到的去离子水墨的印品具有高光泽，耐摩擦等特点。但是，该油墨使用连接料树脂较为单一，对不同印刷基材的附着力差别较大，印刷基材的选择受到很大的限制。正如专利CN 103756410 A公开的一种PE塑料薄膜凹印用水性油墨及其制备方法，其制备的油墨使用单一的丙烯酸乳液做为油墨连接料，该发明的油墨只适用于PE塑料薄膜，对于其他的塑料薄膜则附着力较差。

专利CN 102352151 A公开了一种塑料印刷用水性油墨及其制备方法，该油墨的连接料为环氧树脂改性水性聚氨酯乳液、有机硅改性苯丙乳液。虽然得到的水性油墨在塑料薄膜上附着牢度强、印刷效果好等特点，但是该油墨的制备过程中需要几次进行加料研磨，生产工艺复杂。

因此，开发一种附着力好，遮盖力好，通用型强的水性油墨是当今塑料薄膜水性油墨发展的趋势和要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种附着力好、遮盖力好、通用性强、适合于多种塑料薄膜印刷的通用型水性凹版复合油墨及其制备方法。

本发明的通用型水性凹版复合油墨按质量份计，其组成包括40-60份的聚氨酯乳液，20-30份的聚丙烯酸酯乳液，15-25份的颜料，0.1-0.5份的润湿分散剂，0.1-1份的固化剂，10-20份的去离子水。

所述的聚氨酯乳液的玻璃转化温度为-50～-30℃，按质量份计，由3-7.5份的二异氰酸酯，20-23份的多元醇，0.08-0.1份的二月桂酸二丁基锡溶液，0.2-3份的醇扩链剂，0.2-3份的三乙胺，68-70份的去离子水，0.3-1.2份的胺扩链剂反应而成；所述的二月桂酸二丁基锡溶液的浓度为0.09-1.1wt％，溶剂为邻苯二甲酸二丁酯。

所述的聚氨酯乳液的制备方法为：

(1)将二异氰酸酯、多元醇、二月桂酸二丁基锡溶液加入到反应釜Ⅰ中，加热到80-100℃，反应1-1.5小时后加入醇扩链剂，继续反应1-2小时，再加入三乙胺进行中和，搅拌5-10分钟，制得预聚体；

(2)在反应釜Ⅱ中加入去离子水和胺扩链剂，搅拌均匀，将反应釜Ⅰ中的预聚体倒入反应釜Ⅱ中，搅拌1-2小时，降温出料，得到固含量为29-32％的聚氨酯乳液。

所述的二异氰酸酯选自三甲基-1，6-六亚甲基二异氰酸酯、四甲基间苯二亚甲基二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯、3-异氰酸酯基亚甲基-3，5，5-三甲基环己基异氰酸酯中的一种或几种。

所述的多元醇的数均分子量为2000-4000，具体选自聚酯多元醇或聚醚多元醇；

所述的醇扩链剂为二羟甲基丙酸和/或二羟甲基丁酸。

所述的胺扩链剂选自乙二胺、二乙基甲苯二胺、3，5-二甲硫基甲苯二胺中的一种或几种。

所述的聚酯多元醇由二元酸苯二甲酸、苯二甲酸酐、己二酸、卤代苯二甲酸中的一种或几种与乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷中的一种或几种缩合聚合得到；所述的聚醚多元醇由起始剂甘油和环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷中的一种或几种加聚得到。

所述的聚丙烯酸酯乳液的玻璃转化温度为-20～30℃，按质量份计，由40-46份的(甲基)丙烯酸酯，1-3份的多烯(甲基)丙烯酸酯，0.4-0.6份的引发剂，41-54份的去离子水，4-10份的碱性丙烯酸溶液反应而成。