專利名稱：一種水性大豆油墨及其制備方法
技術領域：
本發明涉及水性油墨技術領域，特別是指ー種水性大豆油墨及其制備方法。
背景技術：
目前水性油墨特別是水性柔印油墨發展迅猛并趨于成熟。用于制備水性油墨的主體成分有樹脂，顔料和助劑。其中樹脂作為水墨結構中的核心，目前市場上運用于水墨中的水性高分子化合物比較少，主要是改性松香樹脂以及丙烯酸乳液。改性松香價格便宜但是存在著極不穩定，防水性、抗磨性能差等缺點。丙烯酸乳液由于其結構多樣性，不同類型的產品體系可以滿足各種印刷條件的要求，是發展最為成熟的產品結構體系。但是丙烯酸所用的単體主要還是來源于不可再生石油，降解難，成本高，污染嚴重。大豆油墨由于采用天然環保的大豆樹脂作為主體樹脂，VOC含量低，具有生物降解 以及優異的上機穩定性和良好的印后加工性等諸多特點，是未來環保油墨的主角。中國專利CN101225266B公開了ー種環保型大豆油墨及其制備方法，CN101914321A也公開了ー種大豆油墨連接料以及含有該連接料的油墨產品，但現有的公開技術只涉及到油性的大豆油墨，其環保性遠不及水性大豆油墨。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中的缺陷，設計一種適合柔版和凹版印刷的水性大豆油墨，該水性大豆油墨不含揮發性有機物、可再生、可生物降解、可水溶，比傳統大豆油墨更加環保。為了實現上述目的，本發明是通過如下的技術方案來實現的
ー種水性大豆油墨，按質量百分比由以下原材料制成
水性丙烯酸色漿25 40%
水溶性丙烯酸樹脂液10 15%
水性丙烯酸乳液8 15%
水溶性大豆樹脂液35 55%
聚こ烯蠟乳液3 5%
潤濕劑O. 5 1%
有機硅消泡劑O. 2 O. 5%
以上原料的質量百分比之和為100%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘分散均勻、過濾即可。所述水性丙烯酸色漿中顏料粉含量為35 45%，所述顏料粉的顔色為紅色、黃色、藍色、黒色中的ー種或幾種。所述丙烯酸樹脂液為ー種苯丙樹脂液，所述苯丙樹脂液固含量為30 36%、分子量為8000 12000、酸值為205 225、Tg值為80 100°C。
所述水性丙烯酸乳液為ー種苯丙不成膜乳液，所述苯丙不成膜乳液固含量是48 50%、Tg 值是 95 110°C。所述水溶性大豆樹脂液按質量百分比由以下原材料組成エ業大豆蛋白20 25%，水70 80%，一こ醇胺O. 5 1%，有機硅消泡劑O. 2 O. 5%。將エ業大豆蛋白、水、一こ醇胺和一半的有機硅消泡劑投入分散缸，按800 1000轉/分鐘的轉速，均勻分散3 5小時，再加入另一半的有機硅消泡劑后過濾。所述潤濕劑是ー種非離子型不起泡動態潤濕劑。所述潤濕劑具有潤濕、消泡和改善分散性等多種功能，如伽瑪動態GS-4013、GS-4035等，不含重金屬、不含苯、不含溶劑，符合FDA要求。
本水性大豆油墨的制備方法
首先，將エ業大豆蛋白、水、一こ醇胺和一半的有機硅消泡劑投入分散缸，按800 1000轉/分鐘的轉速，均勻分散3 5小時，再加入另一半的有機硅消泡劑后過濾。最后,將水性丙烯酸色漿25 40%、水溶性丙烯酸樹脂液10 15%、水性丙烯酸乳液8 15%、水溶性大豆樹脂液35 55%、聚こ烯蠟乳液3 5%、潤濕劑O. 5 1%和有機硅消泡劑O. 2 O. 5%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。本發明在常規的水性油墨基礎上引入了可再生、可生物降解、可水溶的新型大豆蛋白樹脂，制備成水性大豆油墨。眾所周知，蛋白質是含有豐富的-COOH的結構，分子量在IOff左右，通常情況下比較難于溶解，但是在高剪切，在堿性條件下(通常pH > 7. O)可以在水中溶脹成為糊狀的假塑性流體，再配合合適的丙烯酸樹脂，提高其流動性從而制備出水性大豆油墨。該水性大豆油墨具有優異的疊印性、流平性和網點印刷效果，顔色純凈、色飽和度高、立體感強，因此不但適用于水性柔版印刷，還可用于水性凹版印刷。此外，由于大豆蛋白是從原生態大豆中提取加工而來，故該類樹脂的引入可以提高水性油墨的環保性能，降低對不可再生資源的依賴。
具體實施例方式 實施例I
水性丙烯酸紅色色漿30%
水溶性丙烯酸樹脂液12%
水性丙烯酸乳液10%
水溶性大豆樹脂液A43. 7%
聚こ烯蠟乳液3%
潤濕劑1%
有機硅消泡劑O. 3%
首先，在分散缸中依次加入79份水，20份エ業大豆蛋白，O. 6份ーこ醇胺和O. 2份有機硅消泡劑，高速分散5小吋，再加入O. 2份有機硅消泡劑，分散均勻之后過濾即得水溶性大豆樹脂液A，PH值為8. 5 9. 5。然后，將水性丙烯酸紅色色漿30%、水溶性丙烯酸樹脂液12%、水性丙烯酸乳液10%、水溶性大豆樹脂液A 43. 7%、聚こ烯蠟乳液3%、潤濕劑1%和有機硅消泡劑O. 3%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。
實施例2
水性丙烯酸黃色色漿30%
水溶性丙烯酸樹脂液15%
水性丙烯酸乳液10%
水溶性大豆樹脂液A40. 7%
聚こ烯蠟乳液3%
潤濕劑1%
有機硅消泡劑O. 3%
首先，在分散缸中依次加入79份水，20份エ業大豆蛋白，O. 6份ーこ醇胺和O. 2份有機硅消泡劑，高速分散5小吋，再加入O. 2份有機硅消泡劑，分散均勻之后過濾即得水溶性大豆樹脂液A，PH值為8. 5 9. 5。然后，將水性丙烯酸黃色色漿30%、水溶性丙烯酸樹脂液15%、水性丙烯酸乳液10%、水溶性大豆樹脂液A 40. 7%、聚こ烯蠟乳液3%、潤濕劑1%和有機硅消泡劑O. 3%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。實施例3
水性丙烯酸藍色色漿30%
水溶性丙烯酸樹脂液10%
水性丙烯酸乳液15%
水溶性大豆樹脂液A40. 7%
聚こ烯蠟乳液3%
潤濕劑1%
有機硅消泡劑O. 3%
首先，在分散缸中依次加入79份水，20份エ業大豆蛋白，O. 6份ーこ醇胺和O. 2份有機硅消泡劑，高速分散5小吋，再加入O. 2份有機硅消泡劑，分散均勻之后過濾即得水溶性大豆樹脂液A，PH值為8. 5 9. 5。然后，將水性丙烯酸藍色色漿30%、水溶性丙烯酸樹脂液10%、水性丙烯酸乳液15%、水溶性大豆樹脂液A 40. 7%、聚こ烯蠟乳液3%、潤濕劑1%和有機硅消泡劑O. 3%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。實施例4
水性丙烯酸黑色色漿30%
水溶性丙烯酸樹脂液15%
水性丙烯酸乳液10% 水溶性大豆樹脂液B38. 7%
聚こ烯蠟乳液5%
潤濕劑1%
有機硅消泡劑O. 3%
首先，在分散缸中依次加入74. 8份水，24份エ業大豆蛋白，O. 8份ーこ醇胺和O. 2份有機硅消泡劑，高速分散5小時，再加入O. 2份有機硅消泡劑，分散均勻之后過濾即得水溶性大豆樹脂液B，PH值為8. 5 9. 5。
然后，將水性丙烯酸黑色色漿30%、水溶性丙烯酸樹脂液15%、水性丙烯酸乳液10%、水溶性大豆樹脂液B 38. 7%、聚こ烯蠟乳液5%、潤濕劑1%和有機硅消泡劑O. 3%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。實施例5
水性丙烯酸紅色色漿15%
水性丙烯酸黃色色漿15%
水溶性丙烯酸樹脂液15%
水性丙烯酸乳液10%
水溶性大豆樹脂液B38. 7%
聚こ烯蠟乳液5%
潤濕劑1%
有機硅消泡劑O. 3%
首先，在分散缸中依次加入74. 8份水，24份エ業大豆蛋白，O. 8份ーこ醇胺和O. 2份有機硅消泡劑，高速分散5小時，再加入O. 2份有機硅消泡劑，分散均勻之后過濾即得水溶性大豆樹脂液B，PH值為8. 5 9. 5。然后，將水性丙烯酸紅色色漿15%、水性丙烯酸黃色色漿15%、水溶性丙烯酸樹脂液15%、水性丙烯酸乳液10%、水溶性大豆樹脂液B 38. 7%、聚こ烯蠟乳液5%、潤濕劑1%和有機硅消泡劑O. 3%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。實施例6
水性丙烯酸藍色色漿20%
水性丙烯酸黃色色漿10%
水溶性丙烯酸樹脂液15%
水性丙烯酸乳液10%
水溶性大豆樹脂液A40. 7%
聚こ烯蠟乳液3%
潤濕劑1%
有機硅消泡劑O. 3%
首先，在分散缸中依次加入74. 8份水，24份エ業大豆蛋白，O. 8份ーこ醇胺和O. 2份有機硅消泡劑，高速分散5小時，再加入O. 2份有機硅消泡劑，分散均勻之后過濾即得水溶性大豆樹脂液B，PH值為8. 5 9. 5。然后,將水性丙烯酸藍色色漿20%、水性丙烯酸黃色色漿10%、水溶性丙烯酸樹脂液15%、水性丙烯酸乳液10%、水溶性大豆樹脂液B 40. 7%、聚こ烯蠟乳液3%、潤濕劑1%和有機硅消泡劑O. 3%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。采用上述方案之后，本發明制備的水性大豆油墨具有優異的疊印性、流平性和網點印刷效果，顔色純凈、色飽和度高、立體感強，適合于水性柔版印刷和凹版印刷，并且無V0C,可再生、可生物降解、可水溶，比傳統大豆油墨更加環保。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明的技術范圍作任何限制，故凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何細微修改、等同變化和修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種水性大豆油墨，其特征在于，按質量百分比由以下原材料制成 水性丙烯酸色漿25 40% 水溶性丙烯酸樹脂液10 15% 水性丙烯酸乳液8 15% 水溶性大豆樹脂液 35 55% 聚乙烯蠟乳液3 5% 潤濕劑0. 5 1% 有機硅消泡劑0. 2 0. 5% 以上質量百分比之和等于100%。
2.根據權利要求I中所述一種水性大豆油墨，其特征在于所述水性丙烯酸色漿中顏料粉含量為35 45%，所述顏料粉的顏色為紅色、黃色、藍色、黑色中的一種或幾種。
3.根據權利要求I中所述水性大豆油墨，其特征在于所述丙烯酸樹脂液為一種苯丙樹脂液，所述苯丙樹脂液固含量為30 36%、分子量為8000 12000、酸值為205 225、Tg 值為 80 IOO0C0
4.根據權利要求I中所述一種水性大豆油墨，其特征在于所述水性丙烯酸乳液為一種苯丙不成膜乳液，所述苯丙不成膜乳液固含量是48 50%、Tg值是95 110°C。
5.根據權利要求I中所述水性大豆油墨，其特征在于所述水溶性大豆樹脂液按質量百分比由以下原材料組成工業大豆蛋白20 25%，水70 80%，一乙醇胺0. 5 1%，有機硅消泡劑0. 2 0. 5%。
6.根據權利要求I中所述一種水性大豆油墨，其特征在于所述潤濕劑是一種非離子型不起泡動態潤濕劑。
7.根據權利要求I所述的水性大豆油墨的制備方法，其特征在于將水性丙烯酸色漿25 40%、水溶性丙烯酸樹脂液10 15%、水性丙烯酸乳液8 15%、水溶性大豆樹脂液35 55%、聚乙烯蠟乳液3 5%、潤濕劑0. 5 1%和有機硅消泡劑2 0. 5%，依次加入配料缸，按500 800轉/分鐘的速度，分散均勻后過濾。
8.根據權利要求7所述的一種水性大豆油墨的制備方法，其特征在于所述水溶性大豆樹脂液的制備方法將工業大豆蛋白、水、一乙醇胺和一半的有機硅消泡劑投入分散缸，按800 1000轉/分鐘的轉速，均勻分散3 5小時，再加入另一半的有機硅消泡劑后過濾。
全文摘要
本發明公開了一種水性大豆油墨及其制備方法，該水性大豆油墨按質量百分比由以下原材料制成水性丙烯酸色漿25～40%，水溶性丙烯酸樹脂液10～15%，水性丙烯酸乳液8～15%，水溶性大豆樹脂液35%～55%，聚乙烯蠟乳液3～5%，潤濕劑0.5～1%，有機硅消泡劑0.2～0.5%。該水性大豆油墨的制備方法為將水性丙烯酸色漿、水溶性丙烯酸樹脂液、水性丙烯酸乳液、水溶性大豆樹脂液、聚乙烯蠟乳液、潤濕劑和有機硅消泡劑，依次加入配料缸，分散均勻后過濾。該水性大豆油墨具有優異的疊印性、流平性和網點印刷效果，顏色純凈、色飽和度高、立體感強，適合于水性柔版印刷和凹版印刷，比傳統大豆油墨更加環保。
文檔編號C09D11/10GK102675968SQ201210159460
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月22日 優先權日2012年5月22日
發明者劉潤林, 孫薦瑜, 徐振宇, 朱力勇, 連坤鵬, 馬健鵬 申請人:東莞市英科水墨有限公司