[发明专利]一种环保型网印水性尼龙油墨及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工高分子材料技术领域，特别涉及一种环保型网印水性尼龙油墨及其制备方法。

背景技术

随着社会的发展，在能源危机与世界性的反环境污染运动的双重压力下，丝网印刷油墨无溶剂化已是一种趋势。未来网印油墨市场上，传统的溶剂型油墨因其对人体有害，挥发的溶剂造成大气污染，不符合国家节能减排的环保政策而将逐渐被淘汰，网印用水性油墨及UV油墨将取而代之。

作为印刷耗材的一种，经过处理的尼龙布被广泛用于制作高档运动服装、雨伞、遮阳伞、户外广告条幅等，为人们的生活带来便利和色彩。目前网印油墨市场中尼龙油墨大致分为溶剂型单组份低温烘烤型油墨、溶剂型双组份油墨、UV丝印尼龙油墨以及水性尼龙油墨几种。溶剂型尼龙油墨对人体有害，有挥发性气体产生，易对环境造成污染，逐渐将被淘汰；UV丝印尼龙油墨所需紫外光固化设备投资大，且当墨层较厚时不易固化，较难推广使用；而水性尼龙油墨因其无毒、无刺激性、不燃、不爆等特性，倍受人们青睐，在尼龙布上的应用将越来越广泛。

但是，与传统的溶剂型尼龙油墨相比，水性尼龙油墨具有干燥慢，耐水洗性差，附着力较传统的溶剂型尼龙油墨差等缺陷，不能满足市场要求，因此目前网印油墨市场中传统的溶剂型尼龙油墨仍占较大比重。为增强水性尼龙油墨的耐水性及附着力，部分油墨生产商采取添加固化剂或硬化剂的方式来进行改善，但由此产生的问题是水性尼龙油墨的保质期大大降低，加入固化剂的油墨一般4至5小时即发生固化，而且固化剂的反应使得油墨的网印性能极差，经常出现堵塞网孔的现象，同时也为油墨的使用和储存带来不便。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明提出一种环保型网印水性尼龙油墨及其制备方法，所制得的油墨不添加固化剂，属于单组分体系，体系稳定、干燥快且具有良好的耐水性。

为达到本发明的目的，本发明的环保型网印水性尼龙油墨包含的组分及其重量百分比为：改性水性丙烯酸乳液30-65%，改性水性聚氨酯乳液0-15%，去离子水5-20%，研磨分散用水性丙烯酸树脂液0-10%，附着力促进剂1-10%，助溶剂0-15%，疏水剂0-5%，填料1-10%，颜料或染料0-25%，以及助剂0.2-15%。

优选的，所述的助溶剂包括乙醇、异丙醇、乙二醇或乙二胺。

再优选的，所述的填料为具有耐水、增滑、耐磨效果的蜡粉或蜡浆以及气相二氧化硅。

再优选的，所述的助剂包括分散剂，消泡剂，流平剂，基材润湿剂，增稠剂，以及pH调节剂。

本发明的另一目的是提出一种上述的环保型网印水性尼龙油墨的制备方法，所述制备方法包括：制备水性尼龙油墨用色浆以及制备水性尼龙油墨；其中所述制备水性尼龙油墨用色浆包括如下步骤：

预混：将研磨分散用水性丙烯酸乳液、去离子水在搅拌釜中搅拌均匀；

调节体系pH：加入pH调节剂调解体系pH为7～10；

分散：在高速分散机上添加称量好的其他助剂包括分散剂、消泡剂等，搅拌均匀；然后加入颜料等，使颜料在体系中充分润湿；以及

研磨：将分散好的色浆体系在三辊研磨机上研磨，用循环冷却水控制辊筒温度，使油墨细度达到10微米以下，待用；

所述制备水性尼龙油墨包括如下步骤：

预混：将改性水性丙烯酸乳液、改性水性聚氨酯乳液、去离子水等，在搅拌釜中搅拌均匀；

调节体系pH：加入pH调节剂调解体系pH为7～10；

分散：在pH为7～10的体系中，边搅拌边加入称量好的消泡剂、流平剂、附着力促进剂、疏水剂、增稠剂等助剂以及助溶剂，低速搅拌混合均匀后，然后再加入填料，搅拌均匀；

后添加：在上述混合均匀的体系中添加已研磨好的色浆，搅拌均匀；

研磨混合：把上述搅拌均匀的油墨体在三辊研磨机上研磨；以及

检验及包装：检验各项指标，合格后包装即可得成品。

优选的，采用上述的配方及上述工艺所制得的油墨的细度≤10μm，粘度为4000～10000Mpa.s，75～90℃的干燥时间为30～60min。

本发明的采用上述配方及制备方法生产的网印水性尼龙油墨，稳定性好，不含固化剂，易于使用和储存；无毒低气味，无刺激性，不燃不爆，无VOC残留，成膜过程无有害气体排放，属环保型油墨；使用了研磨分散树脂分散颜料的配方，大大地提高了生产效率，且非常容易操作和推广。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：