一种丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨及其制备方法，该油墨由按照质量份计的丙烯酸酯预聚物70～90份，改性醇酸树脂10～30份制得，丙烯酸酯预聚物由按照质量份计的丙烯酸酯类单体70～90份、大豆油10～30份、端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂5～20份通过乳液聚合法制得，该丙烯酸酯预聚物制备所用大豆油中含有质量浓度为10～30%的环氧大豆油，改性醇酸树脂由按照质量份计的大豆油70～90份，甘油10～30份，氧化锂1～5份制得。本发明专利技术采用丙烯酸酯预聚物与改性醇酸树脂接枝共聚，弥补了现有技术中的不足，所得产品综合性能优良，附着力强，膜强度大，是一种性能优良环保绿色的凹版塑料表印油墨。

An acrylic high gloss Gravure plastic surface printing ink and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨及其制备方法
本专利技术涉及一种丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨及其制备方法，属于印刷油墨领域。
技术介绍
在整个社会都倡导环保概念的时候，印刷油墨的环保问题也被提上了日程，传统印刷油墨中含有溶剂和助剂等对环境有影响的物质。近几年来,以美国、日本为首的一些国家,为了降低印刷油墨中挥发性有机化合物造成的环境污染,开始生产研制和应用大豆油油墨。大豆油油墨作为一种新型环保型印刷油墨,得到了全世界印刷业的重视。大豆油油墨是一种将油墨中的一部分石油系溶剂改用大豆油,而油墨中的颜料和树脂成分无异于一般印刷油墨的环保型油墨。大豆油油墨的应用技术采用了可再生的大豆油作为原料,大大节省了全球石油资源,具有鲜明的环境保护的优点,无论从资源利用还是从环保角度都具有传统油墨无可比拟的优势，符合世界环境保护的要求,是造福全人类的一项先进技术。目前丙烯酸酯类油墨制品存在光泽度低、耐水性差、贮存稳定性不好、粘结强度不够等技术性能上的不足影响到了在工业生产上的应用和国际市场上的竞争力。因此，研制性能优良的塑料用高光泽度的丙烯酸酯油墨，不但有助于环保油墨的推广，而且也会带来巨大的生态效益和经济效益。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种综合性能优异、安全环保的丙烯酸酯凹版塑料表印油墨及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术公开了一种丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨，该油墨由按照质量份计的丙烯酸酯预聚物70～90份，改性醇酸树脂10～30份制得，所述丙烯酸酯预聚物由按照质量份计的丙烯酸酯类单体70～90份、大豆油10～30份、端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂5～20份通过乳液聚合法制得，该丙烯酸酯预聚物制备所用大豆油中含有质量浓度为10～30%的环氧大豆油，所述改性醇酸树脂由按照质量份计的大豆油70～90份，甘油10～30份，氧化锂1～5份经酯化反应制得。进一步地，所述丙烯酸酯类单体为硬单体、软单体和功能性单体的组合，选择三种单体，任意比组合即可。进一步地，所述硬单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的一种或两种以上的组合；所述软单体选为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯中的一种或两种以上的组合；所述功能性单体为丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸β-羟乙酯、丙烯酸β-羟丙酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸β-羟乙酯、甲基丙烯酸β-羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或两种以上的组合。进一步地，丙烯酸酯预聚物制备所用大豆油为可食用的商品大豆油，所含环氧大豆油由可食用的商品大豆油经双氧水氧化制得。本专利技术还公开了一种前述丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨的制备方法,将相应用量的丙烯酸酯预聚物，改性醇酸树脂，加入反应釜中，加热至50～100℃，保温反应1～5小时，再经球磨机研磨后，高速剪切1～5小时，冷却，过滤得油墨成品，所述丙烯酸酯预聚物通过在反应容器中加入相应用量的丙烯酸酯类单体，大豆油和端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂，搅拌混合均匀后，控制温度在30～100℃，继续搅拌保温反应1～3小时，再经球磨机研磨后，开动高速剪切1小时得到。即丙烯酸酯类单体、大豆油、端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂经球磨机研磨后再经高速剪切进行乳化制得乳液后，在环氧大豆油的引发作用下聚合得到丙烯酸酯预聚物；所述改性醇酸树脂通过将相应用量的大豆油、甘油、氧化锂加入反应釜，升温至50～120℃，开启搅拌，再升温至150～220℃，反应1～3小时，冷却得到。丙烯酸酯树脂在色相、耐热性、耐候性等方面性能优良；醇酸树脂成膜性能好，涂膜光泽度高，但其涂膜硬度低、耐水性和耐候性较差。大豆油与化学溶剂相比较具有很多相同的化学性质，但是所得油墨不会挥发，粘结，污染机器零件，易生物降解，耐光耐热性好。本专利技术采用丙烯酸酯预聚物与改性醇酸树脂接枝共聚，充分发挥了以上优异性能，弥补了现有技术中的不足，所得产品综合性能优良，附着力强，膜强度大，光泽度高，易乳化，稳定性好，是一种性能优良环保绿色的凹版塑料表印油墨。整体工艺简单，操作安全的一条全新的制备技术，弥补了原有合成工艺路线的不足。无污染可再生的环氧大豆油替代油墨中的引发剂，并结合球磨和高剪切技术，大幅度地提高了油墨的光泽度和各方面的性能。高光泽度丙烯酸油墨的主要技术性能指标为：外观：光亮淡黄色乳白液；光泽：≥60%；抗剪强度/MPa:≥20；抗冲击强度KJ/m2：25～35（室温）；储存稳定性：稳定；冷水和热水稀释稳定性：稳定；粘度：80～85/s(25℃)；凝聚率：0.2～0.3；细度：≤10微米；水溶性（湿墨）：溶解；附着牢度%：≥90；抗划伤性%：≥95；膜的溶解性：不溶；甲醇含量%：≤0；VOC含量%：≤15；重金属含量%：≤10mg。具体实施方式下面结合实施例，更具体地阐述本专利技术的内容。本专利技术的实施并不限于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通或改变都应在本专利技术的保护范围内。一、树脂的制备1、丙烯酸酯预聚物的制备实施例1:将丙烯酸丁酯20克，甲基丙烯酸甲酯40克，甲基丙烯酸缩水甘油酯10克，大豆油25克，端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂5克，搅拌混合均匀，控制温度在100℃，搅拌保温反应3小时，经球磨机研磨后，开动高速剪切1小时，得所述的丙烯酸酯预聚物。实施例2:将丙烯酸异辛酯20克，丙烯酸甲酯40克，丙烯酸羟乙酯20克，大豆油10克，端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂10克，搅拌混合均匀，控制温度在80℃，搅拌保温反应1小时，经球磨机研磨后，开动高速剪切1小时，得所述的丙烯酸酯预聚物。实施例3:将丙烯酸乙酯20克，甲基丙烯酸甲酯45克，甲基丙烯酰胺15克，大豆油30克，端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂10克，搅拌混合均匀，控制温度在30℃，搅拌保温反应1小时，经球磨机研磨后，开动高速剪切1小时，得所述的丙烯酸酯预聚物。实施例4:将丙烯酸辛酯35克，醋酸乙烯酯40克，甲基丙烯酸缩水甘油酯15克，大豆油30克，端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂10克，搅拌混合均匀，控制温度在30℃，搅拌保温反应1小时，经球磨机研磨后，开动高速剪切1小时，得所述的丙烯酸酯预聚物。2、改性醇酸树脂的制备实施例5将大豆油90克，甘油10克，氧化锂1克，加入反应釜，升温至50℃，搅拌，150℃保温反应3小时，冷却得所述改性醇酸树脂。实施例6将大豆油70克，甘油20克，氧化锂3克，加入反应釜，升温至120℃，搅拌，220℃保温反应1小时，冷却得所述改性醇酸树脂。实施例7将大豆油80克，甘油30克，氧化锂5克，加入反应釜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨，其特征在于：该油墨由按照质量份计的丙烯酸酯预聚物 70～90份，改性醇酸树脂10～30份制得，/n所述丙烯酸酯预聚物由按照质量份计的丙烯酸酯类单体70～90份、大豆油10～30份、端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂5～20份通过乳液聚合法制得，该丙烯酸酯预聚物制备所用大豆油中含有质量浓度为10～30%的环氧大豆油，/n所述改性醇酸树脂由按照质量份计的大豆油70～90份，甘油10～30份，氧化锂1～5份制得。/n

【技术特征摘要】
1.一种丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨，其特征在于：该油墨由按照质量份计的丙烯酸酯预聚物70～90份，改性醇酸树脂10～30份制得，
所述丙烯酸酯预聚物由按照质量份计的丙烯酸酯类单体70～90份、大豆油10～30份、端羟基聚二甲基硅氧烷有机硅改性剂5～20份通过乳液聚合法制得，该丙烯酸酯预聚物制备所用大豆油中含有质量浓度为10～30%的环氧大豆油，
所述改性醇酸树脂由按照质量份计的大豆油70～90份，甘油10～30份，氧化锂1～5份制得。


2.根据权利要求1所述丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨,其特征在于：所述丙烯酸酯类单体为硬单体、软单体和功能性单体的组合。


3.根据权利要求2所述丙烯酸酯高光泽凹版塑料表印油墨,其特征在于：所述硬单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丁酯中的一种或两种以上的组合；
所述软单体选为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯中的一种或两种以上的组合；
所述功能性单体为丙烯酸、丙烯酰胺、丙烯酸β-羟乙酯、丙烯酸β-羟丙酯、丙烯酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：李岳，
申请(专利权)人：东昌工业临海有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33