一种阻燃水性凹版印刷油墨及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃水性凹版印刷油墨，由淀粉，聚乙烯醇，颜料，六氟丙烯二聚体，硫酸镍，次氯酸钠，糊化剂和去离子水组成。本发明专利技术的阻燃水性凹版印刷油墨综合性能优良，制备工艺简单易操作，制备的复合材料质量稳定，且制备过程安全环保，是一条全新的制备技术。是一条全新的制备技术。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃水性凹版印刷油墨及其制备方法


[0001]本专利技术属于印刷
，涉及一种阻燃水性凹版印刷油墨及其制备方法。

技术介绍

[0002]传统印刷油墨中含有的树脂、颜料、溶剂、助剂等大多数都对环境有影响。作为环保油墨的一种，水性油墨的主要应用领域是凹版印刷和柔版印刷。但是，目前的凹版油墨、柔版水性油墨和UV固化油墨也不能为完全绿色、环保、生态的油墨。要做到真正意义上的环保油墨，要从原材料的选择、产品的使用和最终处理的角度出发，降低挥发性有机化合物的排放，使制作油墨的原材料更容易在物理、化学和生物的作用下，在大自然中降解，或者利用可再生物质作为原材料等。作为绿色环保的水性凹印油墨最大的特点是不易燃烧且安全性好，对人体健康无影响，对环境无污染。降低了易燃溶剂和静电失火的危险，减少了印刷品表面毒性的残留，方便清洗印刷设备。但是目前使用的水性凹印油墨仍存在着制备过程繁琐，成本高，用途单一，耐水性、附着性、耐磨性和干燥性差等缺点。因此，进一步开发多用途、环保、低廉、高质量的水性凹印油墨仍然是油墨领域的重要研究方向。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种制备过程简单、价格低廉、多用途、环保、阻燃性能好的新型的水性凹版油墨及其制备方法。
[0004]为实现专利技术目的，本专利技术采取如下的技术方案：
[0005]一种阻燃水性凹版印刷油墨，由如下重量份数的组分制备得到：
[0006]淀粉1份，
[0007]聚乙烯醇1～10份，
[0008]六氟丙烯二聚体0.15～0.75份，
[0009]硫酸镍0.001～0.01份，
[0010]次氯酸钠0.15～0.25份，
[0011]糊化剂0.05～0.1份，
[0012]颜料若干，
[0013]去离子水若干。
[0014]进一步地，所述淀粉先用去离子水配置成淀粉水溶液，该淀粉水溶液中淀粉和去离子水的质量比为1：10～20；聚乙烯醇先用去离子水配置成聚乙烯醇水溶液，该聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇和去离子水的质量比为1：10～20；淀粉水溶液和聚乙烯醇水溶液的质量比为1：1～10；颜料为淀粉水溶液和聚乙烯醇水溶液重量的5～10％。
[0015]进一步地，所述聚乙烯醇型号是PVA2099、PVA1799、PVA2088、PVA1788中的一种或任意两种组成。
[0016]进一步地，所述淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉中的一种或任意两种或三种的混合物；淀粉外观为白色粉末，无异味，蛋白质含量≤0.5％，固含量≥96％；灰分含
量≤0.1％，细度为90～110目。
[0017]进一步地，所述颜料根据颜色需要选择炭黑，钛白粉和酞青蓝其中的一种。
[0018]进一步地，所述糊化剂为碱金属和碱土金属的氢氧化物或碳酸盐。
[0019]本专利技术的另一目的是提供一种阻燃水性凹版印刷油墨的制备方法，采取如下的技术方案：
[0020]一种阻燃水性凹版印刷油墨的制备方法，包括如下步骤：
[0021]1)将1重量份的淀粉和10～20重量份的去离子水混合，搅拌均匀，慢慢升温加热至60℃，保温搅拌，搅拌下加含入次氯酸钠0.15～0.25重量份的次氯酸水溶液，并继续保温搅拌，加入0.15～0.75重量份的六氟丙烯二聚体和0.001～0.01重量份硫酸镍，继续保温搅拌，加入含碱金属和碱土金属的氢氧化物或碳酸盐0.05～0.1重量份的碱金属和碱土金属的氢氧化物或碳酸盐水溶液，保温搅拌得到均匀透明的淡黄色胶体；
[0022]2)另外容器中将1～10重量份聚乙烯醇和10～20重量份的去离子水缓慢混合，在60℃搅拌至聚乙烯醇完全分散溶解制得聚乙烯醇溶液；
[0023]3)将步骤1)得到淡黄色胶体和步骤2)得到的聚乙烯醇混合，搅拌均匀后，再加入颜料，搅拌均匀，即得到阻燃水性凹印油墨。
[0024]本专利技术的阻燃水性凹版印刷油墨，由淀粉，聚乙烯醇，颜料，六氟丙烯二聚体，硫酸镍，次氯酸钠，糊化剂和去离子水组成，这里聚乙烯醇作为一种水溶性的高分子树脂，分子链上含有大量的羟基，具有良好的水溶性，而且作为油墨连接料无害、无毒、无污染，具有良好的粘接力、韧性、成膜性和乳化性，有卓越的耐溶剂和耐油脂性能。聚乙烯醇和淀粉分子中均含有羟基，因此在聚乙烯醇和淀粉分子之间可以形成氢键，起到了聚乙烯醇和淀粉分子之间的接枝作用，使两者的混合乳液制备的连接料流动性、粘结性和抗凝冻性等性能得到优化。聚乙烯醇可以调节粘结性能。在加热时溶剂挥发，聚乙烯醇分子之间就可以形成紧密接触，通过分子间的吸附形成具有机械性能的膜。通常聚合度大聚乙烯醇的粘结强度就大。
[0025]淀粉颗粒具有高的渗透性，能溶于水，水分子可以自由的进入淀粉颗粒内部。生产中加入次氯酸钠可对淀粉改性，使水分子渗透到淀粉颗粒的内部，改善淀粉的性能指标。淀粉的组成分为直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉不含磷质，可溶于热水，聚合度约为70～350，不生糊，约占淀粉的23％；支链淀粉具有分枝，含有一种磷酸酯，不易溶解，可以成糊，平均聚合度为280～5100，约占淀粉的77％。改性淀粉由于支链淀粉能够成糊，直链淀粉又能促进发生胶凝作用，是一种良好的连接料。
[0026]颜料有较强的耐碱性，并且可以很好地分散在水中。
[0027]在淀粉氧化过程中加入适量的硫酸镍作为催化剂，使淀粉的大分子链和大分子中的糖苷键断裂，将淀粉葡萄糖单元中的羟基氧化成羧基和醛基，提高淀粉的分散性、稳定性、粘结性和冷流性，改善了淀粉存在的耐水性、稳定性和粘结性差等问题，使得淀粉的初粘力增加，加快了淀粉糊化的反应时间，提高了淀粉分子的亲水性，加快胶结面的成膜速率，形成更加均匀一致的胶膜。
[0028]本专利技术的阻燃水性凹版印刷油墨，将次氯酸钠作为氧化剂，淀粉氧化后，葡萄糖苷键断裂，引入羟基，使其具有良好的稳定性，分散性，冷流性和粘结性能；加入聚乙烯醇是增加淀粉连接料的韧性，促进成膜；碱金属和碱土金属氢氧化物或碳酸盐作为糊化剂，是破坏
淀粉的团粒结构并且使团粒润涨，淀粉分子水合进而溶解在水中；硫酸镍作为催化剂，可以加速氧化过程；六氟丙烯二聚体比热值大于1，冰点为零，具有良好的阻燃性能，在反应体系中经氧化剂氧化水解后，既具有表面活性剂和消泡剂作用，又具有阻燃性能。在油墨体系中可以增加淀粉的流动性、透明度、保湿性、保光保色性、耐候性、耐久性和耐腐蚀性及快干、高硬度等优点。
[0029]本专利技术的阻燃水性凹版印刷油墨综合性能优良，制备工艺简单易操作，制备的复合材料质量稳定，且制备过程安全环保，是一条全新的制备技术。
具体实施方式
[0030]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。
[0031]实施例1
[0032]1)将玉米淀粉1公斤，去离子水10公斤，混合搅拌均匀，慢慢升温到60℃，保温搅拌30分钟，搅拌下加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃水性凹版印刷油墨，其特征在于由如下重量份数的组分制备得到：淀粉1份，聚乙烯醇1～10份，六氟丙烯二聚体0.15～0.75份，硫酸镍0.001～0.01份，次氯酸钠0.15～0.25份，糊化剂0.05～0.1份，颜料若干，去离子水若干。2.根据权利要求1所述的一种阻燃水性凹版印刷油墨，其特征在于所述淀粉先用去离子水配置成淀粉水溶液，该淀粉水溶液中淀粉和去离子水的质量比为1：10～20；所述聚乙烯醇先用去离子水配置成聚乙烯醇水溶液，该聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇和去离子水的质量比为1：10～20；淀粉水溶液和聚乙烯醇水溶液的质量比为1：1～10；颜料为淀粉水溶液和聚乙烯醇水溶液重量的5～10％。3.根据权利要求1所述的一种阻燃水性凹版印刷油墨，其特征在于所述聚乙烯醇型号是PVA2099、PVA1799、PVA2088、PVA1788中的一种或任意两种组成。4.根据权利要求1所述的一种阻燃水性凹版印刷油墨，其特征在于所述淀粉为小麦淀粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉中的一种或任意两种或三种的混合物；淀粉外观为白色粉末，无异味，蛋白质含量≤0.5％，固含量≥96％；灰分含...

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