本申请涉及纸基印刷,尤其是涉及一种油墨组合物及其制备方法。
背景技术:
1、受技术研发革新,包装纸在保证包装需求的强度的情况下,包装纸的最小厚度越来越薄,于此对于成本降低和环境环保而言是极大的利好。延伸于纸基印刷领域,对于油墨选择和印刷工艺也提出了新的改良要求。
2、现有油墨的渗透性能是针对于原有包装纸的厚度。当现有油墨直接应用于更薄的包装纸时,油墨的渗透性能过强,油墨中的无机颜料颗粒很容易地就过量渗入或渗透薄包装纸,在薄包装纸背面出现不规则、难控制的图案显色,使包装纸的印刷美观受诟病,而且在包装如吸管等安全要求高的物品或食品时还存在安全问题。
3、故而研发一种油墨组合物来更好地应对包装纸越发轻薄带来的印刷需求——油墨易渗透穿过包装纸,已是包装纸印刷重要的发展方向之一。
技术实现思路
1、为解决对包装纸越发轻薄而目前油墨易渗透穿过包装纸的问题,提供了一种油墨组合物及其制备方法。
2、本发明的第一个上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
3、 一种油墨组合物,其包括以下质量份的原料:色浆 1~40份,油墨树脂乳液 60~100份,油墨消泡剂 0.1~1份,调节剂 3~10份,氨水 0.2~0.5份,多元醇磷酸酯 4~5.5份,助剂a 8.7~11.8份;所述油墨树脂乳液为聚丙烯酸酯乳液,且其中树脂相对分子量大于200000;油墨消泡剂相对分子量在7000~15000内;所述调节剂为乙醇和水复配而成;助剂a为偏铝酸钠和柠檬酸钠复配得到。
4、当前的印刷油墨中多会加入润湿分散剂对色浆中的颜料颗粒进行分散,润湿分散剂多为具备阴离子特性的改性聚酯,其在水性介质中带负电荷,从而与带正电荷的无机颜料颗粒相互作用,进而分散无机颜料颗粒;
5、另一方面,该类润湿分散剂液对于纸张而言具备较优的渗透性,其会快速渗透纸张,对于薄包装纸而言会溶胀纸张纤维,加剧无机颜料颗粒对薄包装纸过量的渗入或渗透,故而润湿分散剂是薄包装纸出现背面显色问题的原因之一。
6、通过采用上述技术方案,本申请从润滑分散剂方向进行改良,不使用该类阴离子特性的改性聚酯润湿分散剂,所用油墨消泡剂的相对分子量在7000~15000、油墨树脂乳液的树脂相对分子量大于200000,大分子量的油墨消泡剂和树脂分散包覆在无机颜料颗粒外,减少无机颜料颗粒对纸张基材的渗透,提高包装纸的安全性;
7、同时以水和乙醇混合的调节剂,以乙醇引入活性的羟基,使大分子量的油墨消泡剂、油墨树脂能够在油墨组合物在使用前搅拌后能够维持短效(4~10h)的分散均匀,提供充足的印刷工作窗口期,并且乙醇在印刷过程中快速挥发,初始油墨组合物中固体物质应印刷液膜的张力自适应流动,形成更为均匀、致密的固化膜;
8、多元醇磷酸酯可以改善油墨组合物附着力;
9、本申请油墨组合物内含乙醇、氨、水、易水解的硅烷,故而在不同工作环境温度时其油墨干燥速度变化大、不同储存温度下油墨组合发生解析情况不同,对应影响到油墨组合物的ph,从而可能导致油墨组合物中树脂发生提前交联、硅氧烷提前交联,无机颜料颗粒团聚的问题,对此加入偏铝酸钠和柠檬酸钠作为一组缓冲剂,缓和油墨组合物在不同工作环境稳定下的储存、印刷稳定性,使印刷图案显色更为均匀;
10、另一方面,在油墨组合物涂覆的液膜干燥过程中因氨的挥发、硅烷的水解导致碱性降低,部分的偏铝酸钠会水解成氢氧化铝,填补无机颜料颗粒与有机树脂之间的孔隙、填充纸张基材表面纤维间隙,由此提升印刷图案的附着力;
11、由此本申请的油墨组合物在不使用现有润湿分散剂的情况下,不仅减少了薄包装纸油墨渗透现象发生的可能,而且还保证了印刷的均匀性和附着力,减少次品率。
12、可选的:调节剂中乙醇和水的质量比为(1.5~4):1。
13、通过采用上述技术方案,不仅调节剂的短效分散效果较优,而且使用较少的量就可将油墨粘度调节至印刷工作的适当粘度——0.04~0.06 pa·s,减少油墨色差变化。
14、可选的:所述助剂a中偏铝酸钠和柠檬酸钠的摩尔比为10:2.7。
15、通过采用上述技术方案,印刷图案的附着力、在不同温度下显色均匀性较好。
16、可选的:还包括硅烷单体 1.4~2.8份。
17、通过采用上述技术方案,硅烷单体在油墨组合物中水解形成硅氧烷,促进油墨组合物的流动性,增强乙醇挥发时油墨组合物中固体物质受液面张力在液膜中自适应流动的效果,并且在油墨组合物中水、氨挥发后发生交联,增强油墨组合物固化膜的强度,最终增强印刷均匀性和附着力。
18、可选的:所述硅烷单体为二甲基二(二甲氨基)硅烷。
19、通过采用上述技术方案,分散较为均匀,且水解过程较为适中,对本申请油墨组合物储存和使用需求考虑而言,较为合适。
20、本发明的第二个上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:
21、上述油墨组合物的制备方法,包括以下步骤:
22、将色浆、油墨树脂乳液、油墨消泡剂、氨水、多元醇磷酸酯、助剂a混合后,再加入调节剂混合调配粘度,得到油墨组合物。
23、通过采用上述技术方案,调节剂不仅起到在窗口期分散颜料颗粒,而且还起到调节油墨组合物粘度的作用,在最后加入调节剂,便于对于油墨组合物粘度的最后调控。
24、综上所述,本申请至少具备以下有益效果:
25、 1. 本申请的油墨组合物在不使用现有润湿分散剂的情况下,不仅减少了薄包装纸油墨渗透现象发生的可能,而且还保证了印刷的均匀性和附着力,减少次品率;
26、 2. 本申请油墨组合物通过加入由偏铝酸钠和柠檬酸钠复配的助剂a、硅烷单体、多元醇磷酸酯来改善油墨组合物印刷的附着力和储存稳定性。
1.一种油墨组合物,其特征在于,其包括以下质量份的原料:
2.根据权利要求1所述的一种油墨组合物,其特征在于,调节剂中乙醇和水的质量比为(1.5~4):1。
3.根据权利要求1所述的一种油墨组合物,其特征在于,所述助剂a中偏铝酸钠和柠檬酸钠的摩尔比为10:2.7。
4. 根据权利要求1所述的一种油墨组合物,其特征在于,还包括硅烷单体 1.4~2.8份。
5.根据权利要求4所述的一种油墨组合物,其特征在于,所述硅烷单体为二甲基二(二甲氨基)硅烷。
6.根据权利要求1~5任一项所述的油墨组合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
