一种高速印刷用水性油墨制造技术

本发明专利技术属于水性油墨技术领域，具体涉及一种高速印刷用水性油墨，所述水性油墨的制备原料包括水溶性树脂、色料、水和具有毛细管结构的改性温石棉；所述的改性温石棉是依次经硅烷偶联剂、亲水改性剂改性处理的温石棉，其中，所述改性温石棉的长度为5～20μm；本发明专利技术中，通过在水性油墨中加入具有毛细管结构的改性温石棉，显著的提高了水性油墨的初干性，从而满足高速印刷的要求；同时，该改性温石棉与水性油墨中的水溶性树脂具有较好的结合能力，确保形成的油墨层具有较好色牢度。

【技术实现步骤摘要】
一种高速印刷用水性油墨
本专利技术属于水性油墨
，具体涉及一种高速印刷用水性油墨。
技术介绍
随着人们环境保护意识的提高，迫切需要“绿色”印刷材料的呼声日渐高涨，因此，如何降低油墨的环境污染，如何提高技术创新，成为油墨工业最重要的发展方向。水性油墨就是一种区别于传统油性油墨的绿色印刷用料，不同于油性油墨是以有机溶剂，如甲苯、二甲苯、工业酒精等作为溶剂，水性油墨使用的溶剂是水和从VOC名单中排除的乙醇，因此水性油墨可以大大的降低VOC的排放，减少对环境的污染。水性油墨主要成分是色粉、松香(丙烯酸)树脂，助剂(消泡剂、分散剂、流平剂、稳定剂)和水；组成较为简单，投资设备不大，利润率相对比较高。但是由于采用了水作为溶剂，不同于油性油墨中的溶剂是采用挥发性干燥为主的方式，水性油墨的干燥问题成为限制印刷速度的主要问题。虽然现有技术中已经开发出了高档水墨，即以丙烯酸树脂作为主要材料，其干燥速度快，耐水性好，耐磨性、墨色稳定性，亮度以及着色力均能满足要求，但是其成本与技术含量也较高；另外，还有通过在印刷机上配备足够的干燥设备，对印刷品进行及时快速的干燥，使得满足印刷速度的提高，但是，这也增加了设备投资；还有通过在油墨中加入快干剂或慢干剂来调节水性油墨的干燥速度，使其满足生产要求，但是添加了快干剂的水性油墨对于印刷机转速的适应性不高，如添加了一定量快干剂的水性油墨在换版调节印刷机转速后，其难以适应新的印刷速度。此外，不管是进口水性油墨还是国产的水性油墨，除了干燥速度上的问题，还要综合考虑到抗碱、抗乙醇和水、光泽度、印刷基材的收缩等技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高速印刷用水性油墨，确保高速印刷时的稳定性及印刷成品的高质量要求。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：一种高速印刷用水性油墨，所述水性油墨的制备原料包括水溶性树脂、色料和水；还包括具有毛细管结构的改性温石棉；所述的改性温石棉是依次经硅烷偶联剂、亲水改性剂改性处理的温石棉，其中，所述改性温石棉的长度为5～20μm。优选的，所述的硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三烷氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三烷氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷、乙烯基三烷氧基硅烷、γ-氯丙基三烷氧基硅烷中的至少一种。优选的，所述的亲水改性剂为聚醚改性聚硅氧烷。优选的，所述温石棉、硅烷偶联剂、亲水改性剂的质量比为1：(0.05～0.1)：(0.03～0.1)。优选的，所述的水性油墨的制备原料还包括其它助剂，所述的其它助剂包括消泡剂、稳定剂、分散剂、流平剂。优选的，所述的水性油墨包括以下重量份的原料制成：水溶性树脂20～35份、色料15～22份、水35～52份、改性温石棉5～13份、乙醇1～4份、消泡剂0.1～0.6份、稳定剂0.5～1.2份、分散剂0.1～0.4份、流平剂0.3～0.7份。优选的，所述的水性油墨包括以下重量份的原料制成：水溶性树脂28份、色料18份、水40份、改性温石棉9份、乙醇3份、消泡剂0.4份、稳定剂1份、分散剂0.2份、流平剂0.5份。与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果：本专利技术中，通过在水性油墨中加入具有毛细管结构的改性温石棉，显著的提高了水性油墨的初干性，从而满足高速印刷的要求；同时，该改性温石棉与水性油墨中的水溶性树脂具有较好的结合能力，确保形成的油墨层具有较好色牢度。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式中予以详细说明。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐明本专利技术。本专利技术中所有的原料，对其来源没有特别限定，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。本专利技术中所有的原料，对其纯度没有特别限定，本专利技术优选采用分析纯或复合材料领域使用的常规纯度。本专利技术提供了一种高速印刷用水性油墨，用于制备所述水性油墨的原料除了传统的水溶性树脂、色料，以及溶剂水，还包括具有毛细管结构的改性温石棉；所述的改性温石棉是依次经硅烷偶联剂、亲水改性剂改性处理的温石棉。本专利技术中，所述的温石棉是一种水合氧化镁硅酸盐类化合物，温石棉的单纤维是管状的，内部具有毛细管结构，具体的，温石棉的管状毛细管结构的内径约为0.01μm，外径约为0.03μm。本专利技术中，将具有毛细管结构的温石棉作为填料填充在所述的水性油墨中，当水性油墨被喷涂到印刷基材上之后，温石棉所具有的导水能力能够显著的增加水性油墨所形成的油墨层的干燥速度，从而使得水性油墨能够满足高速印刷的需求；并且，通过亲水改性剂对于温石棉的改性处理，印刷后形成的油墨层中的水分能够快速的被导出到油墨层的表面，在空气流动及烘烤的条件下实现快速干燥的效果；进一步的，本专利技术中添加的温石棉能够改善油墨层的干燥成型效果，使得形成的印刷品的印迹饱满，清晰且色泽稳定；此外，基于温石棉的纤维状结构存在于油墨层中，并且所述的温石棉经硅烷偶联剂改性处理，使其与所述的水溶性树脂具有较好的结合能力，印刷后形成的油墨层具有较好的色牢度，印刷成型的油墨层不易脱落、低温不脆裂。本专利技术中所述的改性温石棉的长度为5～20μm。根据本专利技术，本专利技术中所述的硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三烷氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三烷氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷、乙烯基三烷氧基硅烷、γ-氯丙基三烷氧基硅烷中的至少一种。所述的亲水改性剂为聚醚改性聚硅氧烷。进一步的，根据本专利技术，用于改性所述温石棉的硅烷偶联剂、亲水改性剂的用量可以在较宽的范围内选择，为了确保改性后的温石棉能够与油墨层具有更好的相容能力和更好的导水效果，所述温石棉、硅烷偶联剂、亲水改性剂的质量比为1：(0.05～0.1)：(0.03～0.1)。根据本专利技术，本专利技术中，所述的水性油墨的制备原料还包括其它助剂，所述的其它助剂包括消泡剂、稳定剂、分散剂、流平剂。具体的，所述消泡剂的目的在于消除水性油墨中容易产生的气泡，防止因气泡导致印刷成品出现的露白、上墨量少的缺陷，确保印刷质量。本专利技术对所述消泡剂的种类不做特殊限定，可以为所属领域技术人员所常用的消泡剂，例如，所述的消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂、二甲硅油、聚乙烯醚；进一步优选为聚硅氧烷类消泡剂，例如美国道康宁的DC65、德国迪高的TEGOFoamex825；所述的稳定剂一般指的是pH稳定剂，所述的pH稳定剂为pH值为8.5的三乙醇胺缓冲剂或二甲基乙酰胺缓冲剂；pH稳定剂的作用在于使得水性油墨的pH值稳定在一定的范围内，减少水性油墨因为pH值的变化造成的水性油墨粘度和干燥速度的变化，确保印刷质量。所述的分散剂可以缩短色粉在水性油墨体系中的分散时间，提高油墨的光泽度，着色力和遮盖力，改善其展色性能和调色性能，防止浮色发花、絮凝和沉降。具体的，所述的分散剂选自德国迪高的TEGODispers750W和德国毕克的BYK-190。所述的流平剂可以促进水性油墨在干燥成膜的过程中形成一个平整、光滑、均匀的膜层，并有效降低水性油墨的表面张力，提高其流平性和均匀性；本专利技术对所述的流平剂没有特殊限定，可以为本领域技术人员所常用的，例如，所述的流平剂为辛基酚、壬基酚乙氧基化合物类、炔二醇类、聚醚硅氧烷类中的至少一种，进一步优选壬基酚乙氧基化合物类，如美国氰特的OT-75；或聚醚改性二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高速印刷用水性油墨，所述水性油墨的制备原料包括水溶性树脂、色料和水；其特征在于：还包括具有毛细管结构的改性温石棉；所述的改性温石棉是依次经硅烷偶联剂、亲水改性剂改性处理的温石棉，其中，所述改性温石棉的长度为5～20μm。

【技术特征摘要】
1.一种高速印刷用水性油墨，所述水性油墨的制备原料包括水溶性树脂、色料和水；其特征在于：还包括具有毛细管结构的改性温石棉；所述的改性温石棉是依次经硅烷偶联剂、亲水改性剂改性处理的温石棉，其中，所述改性温石棉的长度为5～20μm。2.根据权利要求1所述的高速印刷用水性油墨，其特征在于：所述的硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三烷氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三烷氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三烷氧基硅烷、乙烯基三烷氧基硅烷、γ-氯丙基三烷氧基硅烷中的至少一种。3.根据权利要求1所述的高速印刷用水性油墨，其特征在于：所述的亲水改性剂为聚醚改性聚硅氧烷。4.根据权利要求1所述的高速印刷用水性油墨，其特征在于：所述温石棉、硅烷偶联剂、亲水改性剂的质量比为1：(0.05～0.1)：(...

【专利技术属性】
技术研发人员：金明志，王璆琚，
申请(专利权)人：安徽金泽包装材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34