[發(fā)明專利]一種應用于PVC印刷的高附著力水性油墨

有效

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• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107286746B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設計）人: 盤茂森;劉好;葛雅莉;莫才頌;馬李;李玲;李石棟
• 申請（專利權）人: 廣東石油化工學院
• 主分類號: C09D11/107
• 分類號: C09D11/107;C09D11/03
• 代理公司: 深圳市華盈知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44543
• 代理人: 王松柏

本發(fā)明涉及一種應用于PVC印刷的高附著力水性油墨，包括以下質(zhì)量份的組分：水性聚氨酯?丙烯酸樹脂乳液38～46份、去離子水35～45份、顏料7～17份、氨水1～2份，消泡劑1～2份、助劑2～3份；所述水性聚氨酯?丙烯酸樹脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸單體經(jīng)乳液聚合而成，在聚合過程中，加入硅烷偶聯(lián)劑、間羧基苯磺酸鈉和石墨烯作為乳液聚合助劑。本發(fā)明應用于PVC印刷的高附著力水性油墨具有附著力高、接觸角小、潤濕性好和成本低廉的特點。

技術領域

本發(fā)明涉及一種應用于PVC印刷的高附著力水性油墨，屬于水性油墨技術領域。

背景技術

水性油墨由于本身的水溶劑特點而具有不同于其他油墨的一些特點，具有如下有點：

1.綠色環(huán)保。水性油墨不使用有機揮發(fā)性溶劑，幾乎不含有揮發(fā)性有機物（VOC）。這大大改善了油墨制造和印刷操作環(huán)境，保證了操作工人和終端產(chǎn)品使用者的身體健康。

2.印刷特性。水性油墨比較穩(wěn)定，不容易腐蝕版輥，印刷后版輥容易清洗，并且適用于大多數(shù)印刷方式。

3.安全性。水性油墨不含有機溶劑，水性體系比較穩(wěn)定，不會發(fā)生燃燒著火等安全問題。

但是，水性油墨也仍然存在以下一些缺點：

1.干燥問題。水性油墨必須要在高溫下才比較容易揮發(fā)掉水變干燥，這要求印。刷機配備足夠的干燥設備，并且需要控制好溫度和烘烤時間。

2.附著力問題。水性油墨不像油性油墨可以在待印刷品表面形成微腐蝕或有多余的吸附基團，加強油墨與基材的結合力。特別是應用于塑料基材時，更容易出現(xiàn)附著力差的情況。

3.表面效果問題。水性油墨由于其中的水溶劑的溶解能力畢竟沒有有機溶劑強，顏料的著色力和遮蓋度都會比油性油墨差，因此油墨的耐光色牢度也相對較差。水分揮發(fā)干后，還容易出現(xiàn)印刷有暗影、印刷圖紋不夠清晰鮮艷。另外，光澤度也稍差。

隨著社會的發(fā)展和人們環(huán)保意識的增強，環(huán)保已經(jīng)成為各行各業(yè)的導向標桿。家具行業(yè)表現(xiàn)得尤其突出。目前，國內(nèi)外已經(jīng)出臺了各種政策、法規(guī)、標準引導室內(nèi)裝飾材料和家具行業(yè)向低甲醛、低 VOC（有機揮發(fā)物）、無鉛的綠色環(huán)保方向發(fā)展。人們對家具裝飾材料如 PVC材料等也有了更高的標準和要求。用在家具上的 PVC 裝飾材料絕大多數(shù)都需要印刷油墨，并且所用油墨幾乎全是含有大量有機溶劑的油性油墨。在當前高環(huán)保要求的形勢下，這種傳統(tǒng)的油性油墨已經(jīng)無法適應消費者的環(huán)保要求，將逐步被無甲醛、極低 VOC的水性油墨取代。但是，水性油墨是印刷行業(yè)的一個新事物。它仍存在附著力差、耐光色牢度差、干燥慢、粘度高等缺陷，導致無法廣泛應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種應用于PVC印刷的高附著力水性油墨，具有附著力高、接觸角小、潤濕性好和成本低廉的特點。

本發(fā)明采用的技術方案為：

一種應用于PVC印刷的高附著力水性油墨，包括以下質(zhì)量份的組分：水性聚氨酯-丙烯酸樹脂乳液38～46份、去離子水35～45份、顏料7～17份、氨水1～2份，消泡劑1～2份、助劑2～3份；所述水性聚氨酯-丙烯酸樹脂乳液由聚氨酯乳液和丙烯酸單體經(jīng)乳液聚合而成，在聚合過程中，加入硅烷偶聯(lián)劑、間羧基苯磺酸鈉和石墨烯作為乳液聚合助劑。

在本發(fā)明的水性油墨體系中，在水性聚氨酯-丙烯酸樹脂乳液的聚合過程中，加入硅烷偶聯(lián)劑、間羧基苯磺酸鈉和石墨烯，硅烷偶聯(lián)劑發(fā)揮交聯(lián)作用實現(xiàn)聚氨酯乳液和丙烯酸單體的交聯(lián)，石墨烯具有高比表面積的作用，降低水性油墨與PVC基材的聚合能，降低附著難度；間羧基苯磺酸鈉的有機基團和聚氨酯乳液、丙烯酸單體相似相容，磺酸基作為無機酸，既與水具有較好的相容性，提升潤濕性，又同時與石墨烯形成氫鍵結合作用，降低接觸角，提升水性油墨的附著力。

進一步地，所述顏料選自有機顏料和/無機顏料，在實際中，主要為紅、黃兩種顏色。