[发明专利]一种含水性丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液的环保型烟包油墨及其制备工艺

说明书

本发明提供了一种含水性丙烯酸酯‑聚氨酯复合乳液的环保型烟包油墨，所述油墨包括以下原料：水性丙烯酸酯‑聚氨酯乳液、无机填充料、润滑剂、润湿流平剂、消泡剂、抗磨剂、pH值稳定剂、水性颜料、防胀破胶剂、去离子水。本发明还公开一种含水性丙烯酸酯‑聚氨酯复合乳液的环保型烟包油墨的制备工艺、三辊研磨机。本发明具有制备工艺简单、易操作，产品安全无毒，着色力和光泽度好，印后附着力好，耐磨性强等效果。

技术领域

本发明属于油墨技术领域，具体涉及一种含水性丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液的环保型烟包油墨及其制备工艺。

背景技术

中国作为是烟草产销大国，卷烟的产销量占全球30％左右。在卷烟产量的逐年上升的同时，也消耗掉了大量的印刷包装品，而烟草的印刷包装品所使用的印刷油墨多为传统的溶剂型产品，含有大量的苯类、酮类、酯类等挥发性有机溶剂，在印刷过程中大量的挥发和印刷品内的残留，给环境及人们的身心健康带来了极大的危害，需要开发新型环保的烟包油墨以替代传统的溶剂型烟包油墨。

水性烟包油墨就是一个及其重要的研究方向。水性油墨是以水作为主体溶剂，由水性树脂、颜料及相关助剂经复合研磨加工而成。常用的涂料、油墨用水性树脂主要为水性聚氨酯树脂和水性丙烯酸酯。水性聚氨酯树脂具有优异的力学性能、耐磨性、柔韧性、附着力、耐化学品性和耐老化性等特点，但是单一的水性聚氨酯乳液存在固含量低、稳定性差、膜的保光性和耐水性差等缺点，而水性丙烯酸酯作水性油墨的连接料，在光泽度、耐候性、耐热性、耐水性、耐化学性和耐污染性等方面均具有显著的优势，但是纯丙烯酸乳液存在耐磨性、耐化学品性差，热黏冷脆等缺点。同时，在制备油墨时，往往要添加少量填充料以作为颜料的充填物质，用来减少颜料的用量，降低油墨成本，同时又可以调整油墨的颜色，改善油墨的印刷适性。但是填充料应用不当可能会引起油墨的胶化，目前比较常用的油墨填充料主要为胶质碳酸钙，但是胶质碳酸钙的制备工艺复杂，价格较高，会提高产品的成本。

另外，在生产该烟包油墨时，需要对油墨原料形成的混合物进行进一步地研磨处理，常见的研磨手段是使用三辊研磨机，而现有三辊研磨机存在磨效率不高的问题。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，利用水性聚氨酯树脂和水性丙烯酸酯性能上的互补性，制备的水性丙烯酸酯-聚氨酯乳液作为水性烟包油墨的水性连结料，以水作为溶剂，并添加适当无机填充料和多种助剂，充分混合后再置于改进后的三辊研磨机上进一步研磨，制得环保型烟包油墨，该烟包油墨不仅具有安全、无毒无害、不燃不爆等显著特点，而且流变性、印刷适性好，色泽饱满，印刷制品具有良好耐磨、耐水、耐候，着色力强，光泽度好等性能。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种含水性丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液的环保型烟包油墨，包括以下重量份数的原料：水性丙烯酸酯-聚氨酯乳液20-60份、无机填充料1-10份、润滑剂1-10份、润湿流平剂0.05-0.5份、消泡剂0.05-0.5份、抗磨剂0.05-1份、pH值稳定剂0.5-2份、水性颜料1-10份、防胀破胶剂0.05-0.5份、去离子水20-60份；优选地，一种含水性丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液的环保型烟包油墨，包括以下重量份数的原料：水性丙烯酸酯-聚氨酯乳液30-50份、无机填充料5-10份、润滑剂5-10份、润湿流平剂0.1-0.5份、消泡剂0.1-0.5份、抗磨剂0.1-1份、pH值稳定剂1-2份、水性颜料5-10份、防胀破胶剂0.1-0.5份、去离子水35-50份；所述的无机填充料为轻质氧化镁；所述的润滑剂为玉米油或者大豆油；所述的消泡剂为水性有机硅消泡剂；所述的水性有机硅消泡剂为DC-65(美国道康宁)；所述的润湿流平剂为DC-67(美国道康宁)；所述的抗磨剂为蜡乳液；所述的pH值稳定剂为三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺、2-氨基-2-甲基-丙醇中的任意一种；所述的防胀破胶剂为TM-3(天扬化工)。

优选地，一种含水性丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液的环保型烟包油墨的制备工艺，包括以下步骤：