一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油及其制备方法，所述的水性绒面光油包括以下组分及重量份含量：成膜树脂60‑90份，水性溶剂10‑30份及助剂1‑10份，其中，所述的成膜树脂为丙烯酸酯改性水性聚氨酯，所述的助剂为有机硅类助剂；制备时，按重量份将水性溶剂置于搅拌桶中，在搅拌状态下，按重量份依次加入成膜树脂、助剂，继续搅拌，控制pH值为8.3‑8.5，直至成膜树脂与水性溶剂充分混合均匀，即可。与现有技术相比，本发明专利技术水性绒面光油具有较好流平性和膜面平滑性，在PET薄膜上有良好的印刷适应性，保护印刷品的完整性及美观，制备工艺简单，成品稳定性好，节约生产成本，适合于工业规模、高效率大生产。

Waterborne suede varnish suitable for PET film printing and preparation method thereof

The present invention relates to a waterborne suede light oil suitable for PET film printing and its preparation method. The water based suede light oil includes the following components and the content of weight parts: a film forming resin 60, 90 parts, a water solvent 10, 30 copies and 10 auxiliaries, among which the film forming resin is acrylic modified waterborne polyurethane, and the water based resin is described as an acrylic modified waterborne polyurethane. The additives are organosilicon auxiliaries; in the preparation, the water solvent is placed in the agitator barrel according to the weight portion. In the stirring state, the membrane resin and auxiliary agent are added in order according to the weight, and the pH value is 8.3 and 8.5, until the film resin and the water solvent are fully mixed and uniform. Compared with the existing technology, the water based suede light oil has good leveling and film smoothness. It has good printing adaptability on the PET film, protects the integrity and beauty of the printed product, has simple preparation process, good stability of the finished product, and saves the production cost. It is suitable for industrial scale and high efficiency production.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油及其制备方法
本专利技术属于安全环保颜料和染料
，涉及一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油及其制备方法。
技术介绍
我国目前塑料薄膜包装印刷基本上使用溶剂型凹版塑料油墨，印刷材质主要是PET、OPP、PVC等，这些材质都具有非吸收性的特点，由于这类油墨中含有挥发性有机物(VOC)的有机溶剂一般占组成物的70％，因此，干燥时会有大量VOC排放到大气中，这无疑会对环境造成严重污染，而且还会对员工的身体健康构成危害，加之有机溶剂会部分残留在包装袋中，这最终也会对消费者的身体健康构成危害。水性绒面光油采用多种特殊功能材料研制而成，水性环保无毒，主要应用于高档纸张的表面涂布处理，使涂布后的纸张具有棉滑、丝绸、滋润、天鹅绒一样的油滑手感，大大提高纸张产品档次。目前，水性光油的发展日新月异，在包括纸张、塑料薄膜、卡纸、铝箔等多种基材上都可以印刷。然而，现有的用于塑料薄膜印刷的水性绒面光油仍存在着干燥速度慢、牢度较差等缺点。申请号为201310278922.4的中国专利技术专利公开了一种凹印水性绒面油墨，包含的各组分的重量百分比为：水性聚氨酯弹性体79％～81％，亲水脂肪族聚异氰酸酯6％～8％，丙二醇甲醚1％～3％，水性有机硅流平剂0.4％～0.6％，水性有机硅消泡剂0.2％～0.4％，气相二氧化硅1％～3％，有机消光粉1.7％～3.4％，水4％～6.2％。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种环保且手感柔软、弹性好、附着力和复合强度优异的适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油。本专利技术的另一个目的就是提供上述适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油的制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂60-90份，水性溶剂10-30份及助剂1-10份，其中，所述的成膜树脂为丙烯酸酯改性水性聚氨酯，所述的助剂为有机硅类助剂。作为优选的技术方案，所述的适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂65-85份，水性溶剂15-25份及助剂3-8份。所述的丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备方法包括以下步骤：(1)将1.2～2mol的二异氰酸酯，0.2～0.4mol的聚合物二元醇，在60～90℃的温度和在N2保护的条件下，反应1～2h，得到聚氨酯预聚体；(2)将0.4～0.7mol的亲水性扩链剂，0.1～0.3mol的丁烯二醇以及占二异氰酸酯、聚合物二元醇和亲水性扩链剂总量的质量百分比10～30％的丙烯酸酯单体，加入(1)得到的反应液中，在60～90℃和N2保护的条件下，反应2～4h，得到主链上引入活性双键的聚氨酯预聚体；(3)将(2)得到的反应液降温到20～40℃，加入中和剂进行中和，同时加入去离子水进行乳化，得到主链上引入活性双键的水性聚氨酯乳液；(4)将占丙烯酸酯单体的质量百分比0.01～5％的引发剂溶解在去离子水中，然后将其加入到(3)得到的乳液中，升温到70～90℃在N2保护下，反应2～4h，即可。步骤(1)中所述的二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯或异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或几种，所述的聚合物二元醇选自聚丙二醇、聚碳酸酯二醇或聚己内酯二醇中的一种或几种。步骤(2)中所述的亲水性扩链剂为二羟甲基丙酸或二羟甲基丁酸，所述的丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯中的一种或几种。步骤(3)中所述的中和剂选自二乙胺、三乙胺或氨水中的一种或几种，所述的中和剂的中和度为20-120。步骤(4)中所述的引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵.所述的有机硅类助剂为聚硅氧烷。所述的水性溶剂由乙醇与水按质量比为2-5:5-8混合而成。一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油的制备方法，该方法具体包括以下步骤：(A)按以下组分及重量份含量备料：成膜树脂60-90份，水性溶剂10-30份及助剂1-10份；(B)按重量份将水性溶剂置于搅拌桶中，在搅拌状态下，按重量份依次加入成膜树脂、助剂，继续搅拌，控制pH值为8.3-8.5，直至成膜树脂与水性溶剂充分混合均匀，即制得所述的水性绒面光油。本专利技术中，所述的丙烯酸酯改性水性聚氨酯是油墨的成膜物质，溶剂在油墨中主要用于分散丙烯酸酯改性水性聚氨酯，助剂在油墨中主要是改善绒面光油的印刷性能。本专利技术制备所得水性绒面光油的包装量可按需要进行调整，储存于塑料桶内，并用铝箔封口垫片高频热封，使产品保持密闭状态。与现有技术相比，本专利技术具有以下特点：1)利用丁烯二醇作为扩链剂，在聚氨酯分子主链上引入活性双键，主在聚氨酯链上引入活性双键，然后再用丙烯酸酯单体通过双键聚合将聚氨酯主链连接在一起，形成网状结构，从而合成出丙烯酸酯改性水性聚氨酯，而以丙烯酸酯改性水性聚氨酯作为成膜树脂，能有效降低固化时的内应力，使得光油干燥成膜后具有极高的柔韧性，并且可以很好的体现出绒布的视觉感及手感；2)由于采用聚硅氧烷作为助剂，可有效降低光油的表面张力，并能增加表面的润滑性，使抗划痕性得到显著提高，并能提高表面光滑性；3)本专利技术水性绒面光油具有较好流平性和膜面平滑性，在PET薄膜上有良好的印刷适应性，保护印刷品的完整性及美观；4)观感清新、性能稳定、抗刮性好、防水性好。成膜透明，膜层更能体现介质本身的色泽，手感丰满润滑；5)印品干后残留溶剂气味小，可应用于食品包装，为食品包装印刷的安全、美观提供保障；6)成膜丰满、涂饰后成膜赋予高回弹性、延伸性好；7)制备工艺简单，所得成品稳定性好，节约生产成本，适合于工业规模、高效率大生产，经济效益突出，绿色环保，具有很好的应用前景。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1：本实施例水性绒面光油，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂65份，水性溶剂15份及助剂3份，其中，成膜树脂为丙烯酸酯改性水性聚氨酯，助剂为有机硅类助剂。有机硅类助剂为聚硅氧烷。水性溶剂由乙醇与水按质量比为2:8混合而成。其中，丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备方法包括以下步骤：(1)将1.2mol的二异氰酸酯，0.2mol的聚合物二元醇，在90℃的温度和在N2保护的条件下，反应1h，得到聚氨酯预聚体；(2)将0.4mol的亲水性扩链剂，0.1mol的丁烯二醇以及占二异氰酸酯、聚合物二元醇和亲水性扩链剂总量的质量百分比10％的丙烯酸酯单体，加入(1)得到的反应液中，在90℃和N2保护的条件下，反应2h，得到主链上引入活性双键的聚氨酯预聚体；(3)将(2)得到的反应液降温到20℃，加入中和剂进行中和，同时加入去离子水进行乳化，得到主链上引入活性双键的水性聚氨酯乳液；(4)将占丙烯酸酯单体的质量百分比0.01％的引发剂溶解在去离子水中，然后将其加入到(3)得到的乳液中，升温到90℃在N2保护下，反应2h，即可。步骤(1)中，二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯，聚合物二元醇为聚丙二醇。步骤(2)中，亲水性扩链剂为二羟甲基丙酸，丙烯酸酯单体为丙烯酸甲酯。步骤(3)中，中和剂为二乙胺，中和剂的中和度为20。步骤(4)中，引发剂为过硫酸钾。本实施例水性绒面光油的制备方法，具体包括以下步骤：(A)按以下组分及重量份含量备料：成膜树脂65份，水性溶剂15份及助剂3份；(B本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油，其特征在于，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂60‑90份，水性溶剂10‑30份及助剂1‑10份，其中，所述的成膜树脂为丙烯酸酯改性水性聚氨酯，所述的助剂为有机硅类助剂。

【技术特征摘要】
1.一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油，其特征在于，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂60-90份，水性溶剂10-30份及助剂1-10份，其中，所述的成膜树脂为丙烯酸酯改性水性聚氨酯，所述的助剂为有机硅类助剂。2.根据权利要求1所述的一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油，其特征在于，包括以下组分及重量份含量：成膜树脂65-85份，水性溶剂15-25份及助剂3-8份。3.根据权利要求1所述的一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油，其特征在于，所述的丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备方法包括以下步骤：(1)将1.2～2mol的二异氰酸酯，0.2～0.4mol的聚合物二元醇，在60～90℃的温度和在N2保护的条件下，反应1～2h，得到聚氨酯预聚体；(2)将0.4～0.7mol的亲水性扩链剂，0.1～0.3mol的丁烯二醇以及占二异氰酸酯、聚合物二元醇和亲水性扩链剂总量的质量百分比10～30％的丙烯酸酯单体，加入(1)得到的反应液中，在60～90℃和N2保护的条件下，反应2～4h，得到主链上引入活性双键的聚氨酯预聚体；(3)将(2)得到的反应液降温到20～40℃，加入中和剂进行中和，同时加入去离子水进行乳化，得到主链上引入活性双键的水性聚氨酯乳液；(4)将占丙烯酸酯单体的质量百分比0.01～5％的引发剂溶解在去离子水中，然后将其加入到(3)得到的乳液中，升温到70～90℃在N2保护下，反应2～4h，即可。4.根据权利要求3所述的一种适用于PET薄膜印刷的水性绒面光油，其特征在于，步骤(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：安志彬，
申请(专利权)人：上海荟百精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31