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CN104371420A - 一种水性油墨及其制备方法和其在pp装饰膜中的应用 - Google Patents

一种水性油墨及其制备方法和其在pp装饰膜中的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水性墨及其制备方法、这种水性墨在PP装饰膜的应用以及其PP装饰膜的制备方法，该水性墨的制备方法包括以下工艺步骤：a、配制色浆；b、研磨；c、调墨；所述PP装饰膜由下至上依次为PP基材层、水性墨印刷层、光油涂布层；所述制备方法包括以下工艺步骤：1)PP膜表面极性处理；2)水性墨的制备；3)水性墨印刷；4)上光涂布；5)压纹。本发明通过材料的选择和工艺优化整合使PP装饰膜达到溶剂型油墨的印刷效果，印品无水纹，浅层清晰，纹理自然逼真，同时具有无毒无气味，耐晒、耐划痕、耐磨损、消毒杀菌的优良性能；本发明的制备方法生产工序方便易行，操作简单，生产成本低，更易于工业化生产。

Description

一种水性油墨及其制备方法和其在PP装饰膜中的应用
技术领域
本发明涉及一种装饰膜，具体涉及一种绿色环保PP装饰膜及其制备方法。 
背景技术
随着经济发展，生活水平的提高，人们对装饰家居的需求量越来越大，对生活质量及环保健康日益注重。贴有印制精美图案装饰膜的人造板家具美观大方，符合大众审美观，为越来越多的人接受。目前市面上使用的装饰家居行业装饰膜以PVC(聚氯乙烯)为基材，采用溶剂型油墨来印刷饰层。PVC膜含有氯元素，对光及热不稳定，燃烧时会放出有毒有害物质；另一方面PVC的熔点为70℃，40℃时开始软化，所以PVC膜印刷时烘箱温度不能超过50℃，这样限制了环保水性墨在PVC膜上的应用，使用溶剂型油墨印刷的PVC饰面膜会有溶剂残留，产品有异味，危害身体健康。研发一种环保的PP装饰膜替代传统的PVC装饰膜是适应消费者的需求，是装饰家居行业可持续发展的迫切需要，具有良好的经济效益和社会效益。 
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种绿色环保PP装饰膜及其制备方法，本发明通过材料的选择和工艺优化整合使PP装饰膜达到溶剂型油墨的印刷效果，印品无水纹，浅层清晰，纹理自然逼真，同时具有无毒无气味，耐晒、耐划痕、耐磨损、消毒杀菌的优良性能。 
为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下： 
一种水性墨，其由以重量份计的以下原料制备而成： 
如上所述的一种水性墨的制备方法，其包括以下工艺步骤： 
a、配制色浆：称取以下配方量的各组分，混合均匀后投入分散机中分散； 
b、研磨：将步骤a得到的混合物投入填充有纯氧化锆的砂磨机中研磨； 
c、调墨：向步骤b得到的混合物加入配方量的自交联苯丙乳液、润湿流平剂、消泡剂、聚乙烯蜡乳液、转移助剂、工业酒精及水混合均匀后分散，用非离子聚氨酯增稠剂调整粘度，加入PH调节剂调节PH值。 
上述的一种水性墨的制备方法中，步骤a的分散速度为1500r/min，分散时间为30～50min；步骤b中以100kg/h的研磨速度研磨两遍，直至混合物的细度≤5μm；步骤c中以800～1000r/min的速度分散30min后，加入PH调节剂调节 PH值至8.2～8.5。 
如上所述的水性墨在PP装饰膜中的应用，PP装饰膜由下至上依次为PP基材层、应用上述的水性墨的印刷层、光油涂布层。 
如上所述的PP装饰膜的制备方法，其包括以下步骤： 
1)PP膜表面极性处理：PP膜表面采用高压电晕处理； 
2)水性墨印刷：三支版辊套印，水性墨用混合溶剂开稀至印刷粘度为16～22秒/涂4杯25℃，用循环泵上墨；涂布用刮刀为陶瓷刮刀，刮刀角度为45°；用印刷机烘箱烘干； 
3)上光涂布：用80线的激光版辊涂布光油，涂布速度为60m/min； 
4)压纹：压纹速度为30m/min，温度为180℃。 
上述步骤2)中烘箱温度范围为90～120℃；所述混合溶剂由水和酒精以水：酒精＝3:1的比例配制而成；胶辊压力为0.25～0.4MPa，印刷速度为80～120m/min。 
所述的分散剂为含高颜料亲和基团的有机改性聚丙烯酸酯；所述的润湿流平剂为炔二醇双子基表面活性剂；所述的消泡剂为聚醚改性有机硅氧烷类；所述的增稠剂为非离子聚氨酯增稠剂；所述PH调节剂为AMP-95多功能助剂。 
所述光油的组分及配比如下： 
所述的版辊为电雕凹版，其电雕角度为45度，网线密度60～100线/cm，镀铬为硬铬,铬层厚度为10μm,硬度800～1000HV。 
相比现有技术，本发明的有益效果在于： 
(1)印品干燥完全，图文清晰，网点再现性好，附着力强； 
(2)光油中添加硅藻土，使PP装饰膜具有杀菌能力； 
(3)本发明通过材料的选择和工艺优化整合使PP装饰膜达到溶剂型油墨的印刷效果，印品无水纹，浅层清晰，纹理自然逼真，同时具有无毒无气味，耐晒、耐划痕、耐磨损、消毒杀菌的优良性能； 
(4)本发明的制备方法生产工序方便易行，操作简单，生产成本低，便于工业化生产。 
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。 
附图说明
图1为本发明所述的一种绿色环保PP装饰膜的结构图。 
其中，1、PP基材层；2、水性墨印刷层；3、光油涂布层。 
具体实施方式
具体实施例1～3: 
一种水性墨，其由以重量份计的以下原料制备而成： 
实施例1～3所述的水性墨的制备方法，具体工艺步骤如下： 
a、配制色浆：称取以下配方量的各组分，混合均匀后投入分散机中分散； 
b、研磨：将步骤a得到的混合物投入填充有纯氧化锆的砂磨机中研磨； 
c、调墨：向步骤b得到的混合物加入配方量的自交联苯丙乳液、润湿流平剂、消泡剂、转移助剂混合均匀后分散，用非离子聚氨酯增稠剂调整粘度，加入PH调节剂调节PH值。 
上述步骤中，步骤a的分散速度为1500r/min，分散时间为30～50min；步骤b中以100kg/h的研磨速度研磨两遍，直至混合物的细度≤5μm；步骤c中以800～1000r/min的速度分散30min后，加入PH调节剂调节PH值至8.2～8.5。 
对以上实施例1～3所述的水性墨进行性能测试： 
检测方法如下：粘度：GB/T13217.4-91；PP膜上附着牢度：GB/T131217.7-19。 
测试结果如表1所示： 
表1水性墨性能测试结果 
检测项目 实施例1 实施例2 实施例3
粘度(s) 32s 30s 31s
PP膜上附着牢度(100％) 99％ 100％ 99.5％
应用实施例1： 
一种PP装饰膜由下至上依次为PP基材层、有上述实施例1所述的水性墨制备的印刷层、光油涂布层。 
所述PP装饰膜通过以下步骤制备而成： 
1)PP膜表面极性处理：PP膜表面采用高压电晕处理； 
2)水性墨印刷：200目底版+1号面色版+2号面色版三支版辊套印，水性墨用混合溶剂开稀至印刷粘度为22秒/涂4杯25℃，用循环泵上墨；涂布用刮刀为陶瓷刮刀，刮刀角度为45°；用印刷机烘箱烘干； 
3)上光涂布：用80线的激光版辊涂布光油，涂布速度为60m/min； 
4)压纹：压纹速度为30m/min，温度为180℃。 
上述的PP装饰膜的制备方法中，印刷机的第一烘箱温度为105℃，第二烘箱温度为115℃，第三烘箱温度为90℃；所述混合溶剂由水和酒精以水：酒精＝3:1的比例配制而成；胶辊压力为0.3MPa，印刷速度为80m/min。 
所述的分散剂为745W；所述的润湿流平剂为Surfynol 104E；所述的消泡剂为聚醚改性有机硅氧烷类；所述的增稠剂为非离子聚氨酯增稠剂；所述PH调节剂为AMP-95多功能助剂。 
所述光油的组分及配比如下： 
所述的版辊为电雕凹版，其电雕角度为45度，网线密度为80线/cm，镀铬为硬铬，铬层厚度为10μm，硬度800HV。 
应用实施例2： 
一种PP装饰膜由下至上依次为PP基材层、有上述实施例2所述的水性墨制备的印刷层、光油涂布层。 
所述PP装饰膜通过以下步骤制备而成： 
1)PP膜表面极性处理：PP膜表面采用高压电晕处理； 
2)水性墨印刷：200目底版+1号面色版+2号面色版三支版辊套印，水性墨用混合溶剂开稀至印刷粘度为20秒/涂4杯25℃，用循环泵上墨；涂布用刮刀为陶瓷刮刀，刮刀角度为45°；用印刷机烘箱烘干； 
3)上光涂布：用80线的激光版辊涂布光油，涂布速度为60m/min； 
4)压纹：压纹速度为30m/min，温度为180℃。 
上述的PP装饰膜的制备方法中，印刷机的第一烘箱温度为109℃，第二烘箱温度为115℃，第三烘箱温度为90℃；所述混合溶剂由水和酒精以水：酒精 ＝3:1的比例配制而成；胶辊压力为0.3MPa，印刷速度为90m/min。 
所述的分散剂为745W；所述的润湿流平剂为Surfynol 104E；所述的消泡剂为聚醚改性有机硅氧烷类；所述的增稠剂为非离子聚氨酯增稠剂；所述PH调节剂为AMP-95多功能助剂。 
所述光油的组分及配比如下： 
所述的版辊为电雕凹版，其电雕角度为45度，网线密度为80线/cm，镀铬为硬铬，铬层厚度为10μm，硬度900HV。 
应用实施例3： 
一种PP装饰膜由下至上依次为PP基材层、有上述实施例3所述的水性墨制备的印刷层、光油涂布层。 
所述PP装饰膜通过以下步骤制备而成： 
1)PP膜表面极性处理：PP膜表面采用高压电晕处理； 
2)水性墨印刷：200目底版+1号面色版+2号面色版三支版辊套印，水性墨用混合溶剂开稀至印刷粘度为18秒/涂4杯25℃，用循环泵上墨；涂布用刮刀为陶瓷刮刀，刮刀角度为45°；用印刷机烘箱烘干； 
3)上光涂布：用80线的激光版辊涂布光油，涂布速度为60m/min； 
4)压纹：压纹速度为30m/min，温度为180℃。 
上述的PP装饰膜的制备方法中，印刷机的第一烘箱温度为108℃，第二烘箱温度为116℃，第三烘箱温度为98℃；所述混合溶剂由水和酒精以水：酒精＝3:1的比例配制而成；胶辊压力为0.3MPa，印刷速度为100m/min。 
所述的分散剂为745W；所述的润湿流平剂为Surfynol 104E；所述的消泡剂为聚醚改性有机硅氧烷类；所述的增稠剂为非离子聚氨酯增稠剂；所述PH调节剂为AMP-95多功能助剂。 
所述光油的组分及配比如下： 
所述的版辊为电雕凹版，其电雕角度为45度，网线密度为65线/cm，镀铬为硬铬，铬层厚度为10μm，硬度900HV。 
对以上应用实施例1～3所述的PP装饰膜进行性能测试： 
检测方法如下：耐晒牢度：GB/P250-208；耐磨损度：GB1768-79；附着牢度：GB/T131217.7-19。 
测试结果如表2所示： 
表2PP装饰膜性能测试结果 
检测项目 应用实施例1 应用实施例2 应用实施例3
耐晒牢度 6.5级 6.5级 6.5级
耐磨损度 380r 385r 380r
附着牢度 99％ 98％ 99％
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。 

Claims (10)

1.一种水性墨，其特征在于：所述水性墨由以重量份计的以下原料制备而成：
2.如权利要求1所述的一种水性墨的制备方法，其特征在于：其包括以下工艺步骤：
a、配制色浆：称取以下配方量的各组分，混合均匀后投入分散机中分散；
b、研磨：将步骤a得到的混合物投入填充有纯氧化锆的砂磨机中研磨；
c、调墨：向步骤b得到的混合物加入配方量的自交联苯丙乳液、润湿流平剂、消泡剂、聚乙烯蜡乳液、转移助剂、工业酒精、水混合均匀后分散，用非离子聚氨酯增稠剂调整粘度，加入PH调节剂调节PH值。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤a中的分散速度为1500r/min，分散时间为30～50min；步骤b中以100kg/h的研磨速度研磨两遍，直至混合物的细度≤5μm；步骤c中以800～1000r/min的速度分散30min后，加入PH调节剂调节PH值至8.2～8.5。
4.如权利要求1所述的水性墨在制备PP装饰膜中的应用。
5.一种PP装饰膜，其特征在于：所述PP装饰膜由下至上依次为PP基材层、由权利要求1所述的水性墨制备的印刷层、光油涂布层。
6.如权利要求5所述的PP装饰膜的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
1)PP膜表面极性处理：PP膜表面采用高压电晕处理；
2)水性墨印刷：三支版辊套印，水性墨用混合溶剂开稀至印刷粘度为16～22秒/涂4杯25℃，用循环泵上墨；涂布用刮刀为陶瓷刮刀，刮刀角度为45°；用印刷机烘箱烘干；
3)上光涂布：用80线的激光版辊涂布光油，涂布速度为60m/min；
4)压纹：压纹速度为30m/min，温度为180℃。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：烘箱温度范围为90～120℃；所述混合溶剂由水和酒精以水：酒精＝3:1的比例配制而成；胶辊压力为0.25～0.4MPa，印刷速度为80～120m/min。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述的分散剂为含高颜料亲和基团的有机改性聚丙烯酸酯；所述的润湿流平剂为炔二醇双子基表面活性剂；所述的消泡剂为聚醚改性有机硅氧烷类；所述的增稠剂为非离子聚氨酯增稠剂；所述PH调节剂为AMP-95多功能助剂。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述光油的组分及配比如下：
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述的版辊为电雕凹版，其电雕角度为45度，网线密度60～100线/cm，镀铬为硬铬,铬层厚度为10μm,硬度800～1000HV。
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