[发明专利]一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法

说明书

本发明公开了一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法，涉及水性油墨技术领域。一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯‑丙烯酸树脂乳液20～30份、水性氯化聚丙烯乳液10～15份、氨水1～4份、乙醇5～10份、颜料8～14份、分散剂1～6份、流平剂1～6份、消泡剂0.2～3份、耐磨剂0.5～2份、抗静电剂0.2～2份、去离子水15～25份；水性聚氨酯‑丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。本发明提供的一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法，能够有效提高水性油墨与塑料基材之间的附着力。

技术领域

本发明涉及水性油墨技术领域，尤其涉及一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法。

背景技术

油墨是用于印刷的重要材料，它通过印刷或喷绘将图案、文字表现在承印物上。油墨分为油性油墨和水性油墨。

油性油墨不易溶于水，可溶于有机溶剂，可用于吸收面和非吸收表面喷印，喷印后不易褪色，然而油性油墨烘干时有机溶剂的挥发会导致大气污染，影响操作工人的身体健康。

水性油墨可溶于水，可用水稀释，无需有机溶剂，能够减少有机溶剂的使用，避免造成大气污染和影响人体健康，比较环保。但是水性油墨用于塑料基材时存在附着力差的问题，在后续加工中可能出现反粘、磨花等现象，无法保证印刷图案的完整。因此研究如何使应用于塑料的水性油墨具有高附着力具有重要的现实意义。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种塑料用高附着力水性油墨及其制备方法和印刷方法，能够有效提高水性油墨与塑料基材之间的附着力。

为了实现上述目的，本发明提供了一种塑料用高附着力水性油墨，包括以下质量份的组分：水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液20～30份、水性氯化聚丙烯乳液10～15份、氨水1～4份、乙醇5～10份、颜料8～14份、分散剂1～6份、流平剂1～6份、消泡剂0.2～3份、耐磨剂0.5～2份、抗静电剂0.2～2份、去离子水15～25份；

所述水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸单体经乳液聚合而成，在聚合过程中，加入硅烷偶联剂作为乳液聚合助剂，所述硅烷偶联剂采用纳米氧化铝进行修饰。

采用上述方案，硅烷偶联剂与纳米氧化铝表面的羟基发生化学键合，实现硅烷偶联剂的表面修饰改性，改性的硅烷偶联剂实现聚氨酯乳液与丙烯酸单体的交联的同时使纳米氧化铝在水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液中具有良好的分散性和稳定性，从而提高了水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液与塑料基材的附着力。

优选的，所述聚氨酯乳液、丙烯酸单体、硅烷偶联剂和纳米氧化铝的质量比为0.1～0.5:1～3:0.05～0.1:0.01～0.04。

优选的，所述水性氯化聚丙烯乳液合成中加入有羧甲基纤维素钠。

采用上述方案，羧甲基纤维素钠能够均匀分散于水性氯化聚丙烯乳液中，羧甲基纤维素钠具有粘性作用，在不影响水性油墨性能的同时，提高了水性氯化聚丙烯乳液、水性聚氨酯-丙烯酸树脂乳液与塑料基材的附着力。

优选的，所述水性氯化聚丙烯乳液的合成步骤如下：

步骤一、将二氯乙烷和氯化聚丙烯混合，得到第一混合液，二氯乙烷和氯化聚丙烯的质量比为150～180:20～50；

步骤二、将丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰溶于二氯乙烷中得到第二混合液，丙烯酸酰胺、蓖麻油、丙烯酸、过氧化苯甲酰、二氯乙烷的质量比为4～9:0.4～1.5:6.2～8.3:0.2～0.5:100～150；

步骤三、将第一混合液加入第二混合液中得到第三混合液，第一混合液和第二混合液的质量比为300～400:120～135；