專利名稱:一種通用型水性塑料表印油墨用連接料樹脂、制備方法及采用該連接料的油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油墨領(lǐng)域,具體地說是一種通用型水性塑料表印油墨用的連接料及其制備方法,并且涉及一種采用該連接料樹脂的油墨。
背景技術(shù):
近幾年,隨著人 民生活水平的不斷提升,包裝行業(yè)迅猛發(fā)展,從而使得塑料凹版油墨技術(shù)及市場不斷發(fā)展,其應(yīng)用范圍幾乎包括了所有的包裝領(lǐng)域,如在食品、藥品、農(nóng)副產(chǎn)品、日用品等行業(yè)的各類塑料薄膜基材包裝。然而目前用于塑料包裝行業(yè)的印刷油墨仍是傳統(tǒng)的溶劑系列,多含有大量有毒有害化學(xué)物質(zhì),包括殘留溶劑、有機(jī)揮發(fā)物以及多環(huán)芳烴等。盡管傳統(tǒng)塑料印刷油墨是油性和醇溶性的,對溶劑殘留等作了嚴(yán)格要求,但仍會對空氣、水源、食品等造成嚴(yán)重污染,對人們的工作環(huán)境以及身體健康有很大傷害。為適應(yīng)社會發(fā)展對“綠色和環(huán)?!钡淖非?,滿足消費者對環(huán)保的需求,相關(guān)油墨企業(yè)及研究機(jī)構(gòu)一直致力于“綠色和環(huán)?!庇湍难芯亢烷_發(fā),以求用清潔無污染、低污染的醇水溶性或純水性油墨替代傳統(tǒng)的油性或醇溶性油墨,從而減輕對環(huán)境的污染和對人體健康的威脅。然而油墨是由樹脂連接料、顏料、助劑和溶劑組成,油墨的基本性能,如溶劑體系選擇、基材附著力、復(fù)合能力等主要是由組分中的樹脂連接料提供。因此,為推動醇水溶及水性油墨的發(fā)展,提高油墨在各類塑料薄膜基材上的附著力,滿足不同條件下的應(yīng)用要求,作為塑料凹版油墨核心組分的樹脂連接料也獲得了相應(yīng)的研究。如專利申請?zhí)朇N00126683.7公開了一種醇溶性油墨用聚酰胺樹脂的制備方法,專利申請?zhí)朇N200810018555.3公開了一種易溶于水的醇溶性聚氨酯及其制備方法,專利申請?zhí)朇N200910059587.2公開了一種單液通用型塑料凹版醇水溶性復(fù)合油墨用聚丙烯酸酯-聚氨酯樹脂連接料的制備方法,專利申請?zhí)朇N200910311941.6公布了一種塑料用水溶性油墨連接料用樹脂及其制備方法,這些樹脂連接料及制備的塑料油墨與傳統(tǒng)油性或醇溶性油墨相比,具有很好的環(huán)保優(yōu)勢。但由于上述技術(shù)產(chǎn)品的附著力差,干燥速度慢,不能滿足印刷要求,因此沒有得到推廣。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種醇水溶或水溶性、不用苯、酮等溶劑、克服苯、酮等溶劑對于環(huán)境的污染問題的塑料表面印刷油墨用連接料樹脂。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
一種水性塑料表印油墨連接料用樹脂,所述連接料用樹脂包括由下述反應(yīng)得到的產(chǎn)
物:
(1)將改性松香樹脂與酰胺類齊聚物縮合反應(yīng)生成帶有羧基的中間產(chǎn)物;
(2)所述中間產(chǎn)物與含有多羧基樹脂聚合后,經(jīng)過胺化成為水溶性連接料;
其中各反應(yīng)物的重量份為:改性松香樹脂11- 17份,酰胺類齊聚物8-15份,多羧基樹月旨6-12份,胺8-14份,水52-64份。作為優(yōu)選:改性松香樹脂14份,酰胺類齊聚物8份,多羧基樹脂8份,胺9份,水61份。由于酰胺基團(tuán)的引入,使其對各類塑料薄膜基材具有良好的附著力、光澤及印刷適應(yīng)性。優(yōu)選的,所述改性松香樹脂為多元酸改性松香和多元醇酯化加成得到的改性松香樹脂,其酸值范圍在130-190mgK0H/g。優(yōu)選的,所述酰胺類齊聚物為反應(yīng)性聚酰胺樹脂。酰胺類低聚物是分子量在1500以下和分子長度不超過5納米的聚合物,聚酰胺樹脂可提高該體系的光澤度、附著力、顏料濕潤性、可印性、保色性及固質(zhì)含量,從而擴(kuò)大了油墨的應(yīng)用范圍,其無毒性、無異味。所述含多羧基的樹脂可以列舉出但不限于:馬來酸或者富馬酸或者衣康酸或丙烯酸樹脂,或者苯乙烯-丙烯酸共聚物,或者苯乙烯_a-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物。優(yōu)選的,所述胺為一乙醇胺與氨水的混合物。優(yōu)選的,所述一乙醇胺:氨水=(T3:3、。本發(fā)明的另一目的是提供制備所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂的方法,所述方法為:
a)制備改性松香樹脂,然后在恒溫230°C條件下加入酰胺類齊聚物進(jìn)行縮合反應(yīng),恒溫f 2小時;
b)a步驟反應(yīng)結(jié)束之后,加入含羧基樹脂,在230°C條件下恒溫f 1.5小時; c)b步驟恒溫完成后,降溫至15(T170°C,在b步驟反應(yīng)制得的混合液中緩慢加入一乙醇胺進(jìn)行胺化;
d)繼續(xù)降溫至100°C以下,緩慢加入氨水進(jìn)行胺化反應(yīng),之后加入所需的水量。其中,所述改性松香的制備方法可以為:
a)將松香放入裝有回流冷凝器的反應(yīng)釜內(nèi),通入氮氣保護(hù),加熱到180°C使得松香完全融化,加入多元酸恒溫反應(yīng)2小時;
b)持續(xù)升溫至250°C,加入多元醇進(jìn)行酯化反應(yīng),時間維持40-60分鐘。所述多元酸可以列舉出但不限于順丁烯二酸酐或者反丁烯二酸酐。所述多元醇可以列舉出但不限于:甘油、三羥甲基乙烷、季戊四醇等。本發(fā)明還公開了一種采用上述連接料樹脂的通用型水性塑料表印油墨,所述油墨包括以下重量份的成分:
上述連接料樹脂6(T75份,去離子水15 25份,顏料1(T15份,助劑0.1-1份。所述通用型水性塑料表印油墨可以采用常規(guī)方法,可選擇下述工藝:
將去離子水15 25份、上述水性連接料樹脂6(T75份、顏料1(T15份、助劑0.f I份加入配料器,用高速分散機(jī)攪拌20分鐘,使其混合均勻;將混合均勻的物料取出,送入砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨,待細(xì)度低于15微米后,過濾,檢驗合格后包裝。本發(fā)明提供的連接料樹脂為醇水溶或水溶性,不用苯、酮等溶劑,克服了苯、酮等溶劑對于環(huán)境的污染問題,很大程度上減輕了對外界環(huán)境、對工人勞動環(huán)境的污染,環(huán)保;并且該種連接料樹脂不需要用較多的醇、酯等作為溶劑,具有較低的刺激性氣味,在使用過程中幾乎零VOC排放,節(jié)省了大量的原材料;應(yīng)用該連接料樹脂還具有良好附著力,干燥速度快,能夠使得印品表面光滑、色彩艷麗,具有良好的印刷效果。并且其制備方法簡單,容易控制。
本發(fā)明提供的通用型水性塑料表印油墨克服了傳統(tǒng)塑料表印油墨的缺點,所述油墨用水作為溶劑,除具有無刺激性氣體、綠色環(huán)保、印刷適應(yīng)性好等優(yōu)點外,尤其具有以下優(yōu)點:
(1)著色力強(qiáng)、印品色澤鮮艷、光澤度高;
(2)附著力強(qiáng)、耐磨性能優(yōu)良;
(3)抗水性能好,耐水煮;
(4)無毒、無味,符合當(dāng)前食品、農(nóng)副產(chǎn)品包裝的要求。
具體實施例方式下面將結(jié)合具體實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明,在此本發(fā)明的示意性實施例以及說明用來解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。實施例1:
按下表I的配方進(jìn)行反應(yīng):
權(quán)利要求
1.一種水性塑料表印油墨連接料用樹脂,其特征在于:所述連接料用樹脂包括由下述反應(yīng)得到的產(chǎn)物: (1)將改性松香樹脂與酰胺類齊聚物縮合反應(yīng)生成帶有羧基的中間產(chǎn)物; (2)所述中間產(chǎn)物與含有多羧基樹脂聚合后,經(jīng)過胺化成為水溶性連接料; 其中各反應(yīng)物的重量份為:改性松香樹脂11- 17份,酰胺類齊聚物8-15份,多羧基樹脂6-12份,胺8-14份,水52-64份。
2.如權(quán)利要求1所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂,其特征在于:所述改性松香樹脂為多元酸改性松香和多元醇酯化加成得到的改性松香樹脂,其酸值范圍在130-190mgK0H/g。
3.如權(quán)利要求1所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂,其特征在于:所述酰胺類齊聚物為反應(yīng)性聚酰胺樹脂。
4.如權(quán)利要求1所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂,其特征在于:所述含多羧基的樹脂為馬來酸或者富馬酸或者衣康酸或丙烯酸樹脂,或者苯乙烯-丙烯酸共聚物,或者苯乙烯-a-甲基苯乙烯-丙烯酸共聚物。
5.如權(quán)利要求1所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂,其特征在于:所述胺為一乙醇胺與氨水的混合物,所述一乙醇胺:氨水=(T3:3、。
6.一種制備權(quán)利要求1飛之一所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂的方法,其特征在于:所述方法為: a)制備改性松香樹脂,然后在恒溫230°C條件下加入酰胺類齊聚物進(jìn)行縮合反應(yīng),恒溫f 2小時; b)a步驟反應(yīng)結(jié)束之后,加入含羧基樹脂,在230°C條件下恒溫f 1.5小時; c)b步驟恒溫完成后,降溫至15(T170°C,在b步驟反應(yīng)制得的混合液中緩慢加入一乙醇胺進(jìn)行胺化; d)繼續(xù)降溫至100°C以下,緩慢加入氨水進(jìn)行胺化反應(yīng),之后加入所需的水量。
7.如權(quán)利要求6所述的制備水性塑料表印油墨連接料用樹脂的方法,其特征在于:所述改性松香的制備方法為: a)將松香放入裝有回流冷凝器的反應(yīng)釜內(nèi),通入氮氣保護(hù),加熱到180°C使得松香完全融化,加入多元酸恒溫反應(yīng)2小時; b)持續(xù)升溫至250°C,加入多元醇進(jìn)行酯化反應(yīng),時間維持40-60分鐘。
8.如權(quán)利要求7所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂,其特征在于:所述多元酸為順丁烯二酸酐或者反丁烯二酸酐。
9.如權(quán)利要求7所述的水性塑料表印油墨連接料用樹脂,其特征在于:所述多元醇為甘油、季戊四醇。
10.一種通用型水性塑料表印油墨,其特征在于:所述油墨包括以下重量份的成分: 權(quán)利要求1飛之一所述的連接料樹脂6(T75份,去離子水15 25份,顏料1(T15份,助劑0.1-1份。
全文摘要
本發(fā)明屬于油墨領(lǐng)域,具體為一種通用型水性塑料表印油墨用連接料樹脂、制備方法及采用該連接料的油墨。本發(fā)明提供的連接料是先通過改性松香樹脂與酰胺類齊聚物縮合反應(yīng)生成帶有羧基的中間產(chǎn)物,再以該中間產(chǎn)物與含有多羧基的樹脂聚合后,經(jīng)過胺化成為水溶性連接料。由于酰胺基團(tuán)的引入,使其對各類塑料薄膜基材具有良好的附著力、光澤及印刷適應(yīng)性。本發(fā)明的樹脂連接料制備方法簡單,配制的油墨印刷適應(yīng)性好,可用于各類塑料基材的表印,并且以水作為溶劑,無刺激性氣體,綠色環(huán)保。
文檔編號C09D11/08GK103183831SQ201110447380
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者艾平科, 王大田, 余中華 申請人:廣東天龍油墨集團(tuán)股份有限公司