[发明专利]一种耐划伤性能较好的水性油墨

说明书

本发明公开了一种耐划伤性能较好的水性油墨，制备的水性油墨具有具有较小的细度，着色力和附着牢度较大，同时其具有较好的耐揉搓、耐划伤性能，其在干湿状态的下的耐摩擦性能也得到了较大提高。本发明首先利用马来酸酐与蓖麻油进行反应，将马来酸酐接枝到蓖麻油上，然后再将其对环糊精进行改性，对环糊精进行进一步接枝，促进了环糊精的分散，将所得蓖麻油马来酸酐改性环糊精引入聚氨酯体系，可以与聚乙二醇一起与异氰酸酯进行交联反应，蓖麻油马来酸酐改性环糊精所具有的高交联度和三维网络结构，以及其刚性、韧性并存，大大提高了所得水性聚氨酯的成膜性能，从而提升所得油墨的耐揉搓、耐划伤和耐摩擦性能。

技术领域

本发明属于彩色印刷技术领域，尤其是一种耐划伤性能较好的水性油墨。

背景技术

水性油墨主要是由连结料、色料、填料等材料分散混合均匀而成的胶体，接料能使颜料牢固附着在承印物表面并使油墨具有一定的光泽、印刷转移性能及干燥性能等，提供了油墨必须的粘结及成膜性能，所以选择合适的水性油墨连接料是保证油墨良好性能的关键之一。目前，被称为 21 世纪绿色树脂的水性树脂因其具有低毒、不易燃、不含任何有机溶剂、无污染等优良特点而受到越来越多的关注和研究。

然而，现有的水性油墨在软包装使用时，常常因为其耐划伤性能和耐揉搓性能欠佳，导致其运输与使用受限。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种耐划伤性能较好的水性油墨。

本发明通过以下技术方案实现：

一种耐划伤性能较好的水性油墨，其制备方法包括以下步骤：

（1）改性水性聚氨酯的制备

将以重量份计的5-10份马来酸酐加入到10-15份蓖麻油中，超声分散20-30min后，加入0.5-0.6份催化剂氯化亚锡，在112-114℃下回流反应2-3h，然后将15-20份环糊精溶解于其体积5-10倍的二甲基甲酰胺溶剂中，形成溶液，滴加到上述反应体系中，在50-55℃、200-300rpm下搅拌反应3-4h，反应完毕后进行冷冻干燥，除去溶剂，冷冻干燥温度为-35～-45℃，得到蓖麻油马来酸酐改性环糊精；利用马来酸酐与蓖麻油进行反应，将马来酸酐接枝到蓖麻油上，然后再将其对环糊精进行改性，对环糊精进行进一步接枝，促进了环糊精的分散，将所得蓖麻油马来酸酐改性环糊精引入聚氨酯体系，可以与聚乙二醇一起与异氰酸酯进行交联反应，蓖麻油马来酸酐改性环糊精所具有的高交联度和三维网络结构，以及其刚性、韧性并存，大大提高了所得水性聚氨酯的成膜性能，从而提升所得油墨的耐揉搓、耐划伤和耐摩擦性能；

将所得蓖麻油马来酸酐改性环糊精与10-20份聚乙二醇混合，在200-300rpm下搅拌混合30-40min，然后加入60-70份异氰酸酯，在83-85℃、300-400rpm下进行预聚反应2-3h，接着加入5-6份二苯基硅二醇、0.4-0.5份催化剂，在65-68℃、100-150rpm下进行扩链反应3-5h，即得改性水性聚氨酯；利用二苯基硅二醇作为聚氨酯扩链剂，其含有的硅基团和两个苯环，可以增强所得聚氨酯的耐湿摩擦性能，并促进了其与有机颜料的融合，从而提升所得油墨的耐摩擦和着色力以及附着性。

（2）颜料的改性

将3-5份颜料加入到其体积10-20倍乙醇中，在500-600rpm下分散10-20min，然后向其中加入5-10份甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐，继续分散20-30min后，向其中加入8-12份乙烯基三乙氧基硅烷、0.05-0.1份过硫酸铵，然后在45-48℃、200-300rpm下反应2-3h，即得改性颜料。利用甲基丙烯酸二甲氨基乙酯季铵盐和乙烯基三乙氧基硅烷对颜料进行改性，在引发剂的作用下进行自由基聚合，将颜料表面接枝氨基、硅烷基团，促进了颜料与聚氨酯连接料的相容性和界面结合性，从而显著提升了所得油墨的附着力以及耐揉搓划伤性能。

（3）水性油墨的制备