[发明专利]一种水性油墨及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水性油墨及其制备方法，属于油墨领域。

背景技术

水性油墨特别是印刷型油墨其组成主要包括：连接料(聚合性预聚物)、颜料、水和其它助剂。它的特点是采用了水性树脂作为连结料，主要分为两种类型：水稀释型和水分散型。前者可以使用的树脂类型有很多种，比如顺丁烯二酸树脂、紫胶、马来酸树脂改性虫胶、乌拉坦、水溶性丙烯酸树脂和水性氨基树脂等。水分散型的连结料是在水中通过乳化的单体聚合所得，它是两相体系，其中油相以颗粒状在水相中分散，虽不能够被水溶解，但能够被水稀释，所以也可以认为是水包油乳液型。

上世纪末，日本、韩国和东南亚等国家和地区就已经淘汰了甲苯类印刷油墨。美国在上世纪80年代就提倡印刷油墨水性化，并禁止在其国内使用溶剂型油墨印刷塑料。

使用水性油墨印刷，首先它不需要使用溶剂，只用清水即可。有一种错误的认为，油墨中加入溶剂越多越好，这样的成本就越低。其实不然，所加入的溶剂，是在整个印刷过程中加入的。这是由于溶剂的挥发引起油墨粘度变化而加入。印刷速度越快，所需调配的稀释剂的挥发性就要越快，加入溶剂的次数就越多。这就等于不断地增加印刷成本。以油墨行业的标准来看，油墨的色浓度高，粘度低才是好油墨。油墨中加入稀释剂，只作为降低油墨的粘度。使其适宜印刷，如过量的加入，油墨的色浓度会降低。连接料的分量同时降低，这样变印不出好产品。所以水性油墨只加纯净水，而且是一次性加入(印前)。在印刷过程中，它不会因为粘度的变化而引起颜色的变化，更不会像油墨那样，因印刷途中需加入稀释剂时所产生的废品，这样就大大提高了印品的合格率。节省了溶剂的成本，减少了废品的出现。这便是水性塑料油墨成本优势之一。

油墨的制备工艺通常包括：配料、预分散、研磨、助剂调整、高速分散、过滤后包装这几个环节。低级的油墨也可以仅仅通过高速搅拌或者通过球磨机分散后即可，但是，一般的高级油墨如凹版、柔版油墨往往需要通过砂磨机进行研磨预分散后再进行高速搅拌，这样制备的油墨方可适应于印刷设备的要求。水性油墨的制备也需要进行砂磨机的预分散，预分散前的配料中，往往需要加入一定量的树脂，这样有利于色浆的分散，然而，进行多级研磨后树脂容易出现破乳的现象，导致最后成型的油墨容易出现分层的现象，严重影响油墨的品质。有人也考虑在研磨阶段不加入树脂，这样制备的油墨色浆分散不均，导致印刷的品质下降。

传统的油墨制备往往采用单一的树脂，在研磨预分散阶段和高速乳化阶段都采用同一树脂，这样的油墨往往只能体现某一方面的优势，但是，单一树脂油墨往往难以满足多种工艺和功能的需求。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种安全环保、成本低、保存时间长、能增加呈印品耐磨性能的水性油墨。

本发明的另一个目的是在于提供一种操作简单、成本低制备所述水性油墨的方法。

本发明提供了一种水性油墨，该水性油墨由以下质量百分比组分组成：碾磨树脂20～35％；乳化树脂20～40％；分散剂0.5～1％；流平剂0.2～1％；消泡剂0.2～0.5％；色料10～15％；填料2～10％；醇水混合液10～20％；水性蜡10～15％；所述的碾磨树脂为硬段质量含量不低于60％的丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸/甲基丙烯酸/苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸异辛酯无规共聚物；所述的乳化树脂由硬段质量含量不高于50％的丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸/甲基丙烯酸/苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸异辛酯无规共聚物和丙烯酸酯改性水性聚氨酯按质量比16～19:1～2的组合。

本发明的水性油墨还包括以下优选的技术方案：

优选的硬段质量含量不低于60％的丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸/甲基丙烯酸/苯乙烯/丙烯酸丁酯/丙烯酸异辛酯无规共聚物数均分子量低于4×10³，重均分子量低于9×10³。