一種耐深沖壓的印鐵白墨的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于油墨技術領域,尤其設及一種環保型的、耐深沖壓的印鐵白墨。
【背景技術】
[0002] 鍛錫薄鋼板(俗稱馬口鐵)目前仍為包裝行業的主要材料之一,運是由于它具有耐 高溫處理、耐機械加工及耐腐蝕等優良性能。為了美觀和便于識別各種內容物,則需在制罐 前在馬口鐵外壁印刷上各種圖案和標志。根據不同的包裝要求則需使用到白可下、油墨、涂 料等。雖然白可下的耐深沖壓性能遠遠優于白墨,但是白可下為滿版的滾涂印刷,必須在滿 版印刷的前提下才可使用,運就無法滿足需在馬口鐵上有留空(即露出素鐵或者直接在素 鐵上印刷彩色圖案等)的印刷,因此印刷型的白墨在印鐵制罐行業中一直占有一定的市場 份額。
[0003] 現有印鐵白墨主要是由挪子油醇酸樹脂或豆油醇酸樹脂、環氧樹脂和氨基樹脂為 連接料與鐵白粉整色劑經混合研磨而成,醇酸樹脂對顏料的潤濕性能較好,涂膜的附著力 和柔初性良好,并用環氧樹脂W提高附著力、耐沖擊和耐蒸氣殺菌性能,氨基樹脂作為固化 劑促進醇酸樹脂、環氧樹脂的交聯固化,并提高涂膜的硬度和光澤。
[0004] 一般來說,提高醇酸樹脂的用量,涂膜的耐化學藥品性和附著力下降;提高環氧樹 脂用量,則附著力和耐蒸氣性能提高,但涂料干性較差;鐵白粉含量在40%W下印刷性能和 涂膜的光澤較好但遮蓋力差,鐵白粉的用量在50%W上,涂膜的白度和遮蓋力較好,但印刷 性能和涂膜的光澤差。
[0005] 基于上述技術原因,目前印鐵白墨存在如下不足之處:配方含有鉆、儘類催干劑, 不環保;配方中用于提高附著力的環氧樹脂含有對人體有害的物質雙酪A;耐深沖壓性能 差,無法滿足深加工產品的要求。
[0006] 有鑒于此,確有必要提供一種環保型的、耐深沖壓的印鐵白墨,其配方不含鉆、儘 類催干劑,符合環保的要求;且其配方中不含雙酪A等對人體有害的物質;更為重要的是, 其耐深沖壓性能好,可W滿足深加工產品的要求,達到高性能白可下的深沖效果。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的在于:針對現有技術的不足,而提供一種環保型的、耐深沖壓的印鐵 白墨,其配方不含鉆、儘類催干劑,符合環保的要求;且其配方中不含雙酪A等對人體有害 的物質;更為重要的是,其耐深沖壓性能好,可W滿足深加工產品的要求,達到高性能白可 下的深沖效果。
[000引為了達到上述目的,本發明采用如下技術方案: 一種耐深沖壓的印鐵白墨,按質量百分比計,包括W下組分: 脫水藍麻油醇酸樹脂 20%~50% ; 封閉型聚異氯酸醋 3%~16% ; 苯代氨基樹脂 3%~15% ; 下酸化氨基樹脂 1%~6% ; 分散劑 0. 3%~10/0 ; 流變助劑 1%~30/0 ; 鐵白粉 40%~600/0; 填料 0~50/0 ; 整色劑 0. 01%~0. 10/0; 消泡劑 0. 1%~10/0; 流平劑 0. 1%~10/0 ; 催化劑 0. 1%~10/0; 高沸點溶劑 1%~5%。
[0009] 其中,脫水藍麻油醇酸樹脂光澤高、耐候性好、刷涂性、流平性好,而且其對溶劑的 釋放較快,干燥性能好,對顏料的潤濕性好,涂膜的附著力和柔初性好;而且采用脫水藍麻 油醇酸樹脂為基料,可制成低溫固化型印鐵白墨,添加少量氨基樹脂可W調節干性。脫水藍 麻油醇酸樹脂與氨基樹脂合用能很好地固化成膜,而且膜的柔初性好,附著力也很理想。
[0010] 封閉型聚異氯酸醋是由聚異氯酸醋的NC0基團與封閉劑反應生成的常溫下穩定 的聚合物,封閉型聚異氯酸醋與多元醇樹脂配合,可W得到常溫下穩定的油墨,該油墨在烘 烤條件下,封閉劑在高溫下解離,釋放NC0基團,從而聚異氯酸醋與多元醇樹脂組分發生交 聯反應,形成涂膜。封閉型聚異氯酸醋容易操作,且對大氣濕度不敏感。
[0011] 溶劑用于溶解其他物質,使其它物質均勻分散于其內。苯代氨基樹脂、下酸化氨基 樹脂與各種熱固性樹脂的兼容性好,而且耐水性好、光澤好、柔初性好、耐鹽霧、耐化學性能 好,特別是在移轉印方面對著色更優異。催化劑用于起到催化作用,提高脫水藍麻油醇酸樹 脂和封閉型聚異氯酸醋之間交聯反應的速度、降低固化溫度、縮短固化時間、提高油墨的硬 度、光澤、耐潮濕性和耐腐蝕性、提高油墨的機械性能。
[0012] 鐵白粉和填料可W使得油墨的粘度增加,填料和鐵白粉在添加前需經過脫水處 理,W避免消耗掉部分異氯酸醋,鐵白粉可W使得整個油墨呈白色。分散劑可W將填料有效 地分散開來,防止填料團聚,使得填料的增稠效果各處均一。流變助劑是油墨的關鍵成分, 它可W控制流體產品的精密特性和特征,沒有運些介質油墨就容易流掛,油墨在涂布過程 中就會四處飛瓣,覆蓋能力變小,而且保存期限也會縮短,采用流變助劑可調整油墨的流動 性,減少在漉涂或刷涂過程中發生的滴落和飛瓣,油墨粘度快速且受控地增加,從而改善了 抗流掛性,在油墨運輸或儲存過程中,流變助劑可防止配方中顏料沉降,確保了最終產品的 一致性,耐久性和良好的涂布特性之間達到理性的平衡。
[0013] 此外,本發明中溶劑的含量很少,僅為1%-5%,再加上填料和鐵白粉的強效的增稠 作用,因此,本發明特別粘稠,因此在加工過程中,特別需要流平劑。流平劑是在動態或者靜 態條件下,能夠降低表面張力,增加潤濕性能,提高流平效果的助劑。如果流平不良,將導致 枯皮、縮孔、刷痕等等涂膜缺陷,而適量的流平劑的添加則可W改善運些涂膜缺陷,促使油 墨在干燥成膜過程中形成一個平整、光滑、均勻的涂膜。油墨涂敷于物體表面W后,增滑助 劑能浮在涂膜表面,降低油墨的表面張力,使涂膜對第二個表面的摩擦系數降低,使涂膜避 免劃傷,還可提高油墨的連續化的工業涂裝的作業性。
[0014] 整色劑可W提高印鐵白墨的白度,使得涂膜顯得更白,通過加入不同的整色劑,可 w得到暖色色調或冷色色調。此外,油墨中泡沫的存在會引起各種問題,如生產效率低、能 耗增加、印刷表面缺陷、生產印刷難W進行等問題,消泡劑具有優異的抑泡和破泡功能,可 W顯著地減小表面張力。
[0015] 相對于現有技術,本發明通過選擇合理的成分和各成分的含量,可W使其達到最 佳的交聯密度,從而降低了內應力的產生,提高了拉伸性、柔初性、附著力等總體性能,使其 具有耐深沖壓、耐劃傷等優良的綜合性能,可W滿足深加工產品的要求,達到高性能白可下 的深沖效果。而且其配方不含鉆、儘類催干劑和雙酪A等對人體有害的物質,符合環保的要 求。
[0016] 其中,脫水藍麻油醇酸樹脂為短油脫水藍麻油醇酸樹脂,油度為40W下,其制備 方法為:將藍麻油與混合油酸(亞麻油酸和葵花巧油酸,二者的質量比為1 :1)按重量比1 :1 混合,在惰性氣體保護下,升溫至250°c,保溫反應化,開始檢測反應器中游離脂肪酸濃度, 控制醋化程度。醋化完成后,高溫裂解,混合脂肪酸重新游離出來,藍麻油轉化成脫水藍麻 油。該步驟的原理為:用亞麻酸油酸和葵花巧油酸等脂肪酸與藍麻油分子鏈上的徑基反應, 即二次醋化,由于生成的二次醋化物不穩定,在高溫下發生裂解,在藍麻油分子鏈上形成共 輛雙鍵,得到脫水藍麻油。
[0017] 裂解反應完成后,向反應器中脫水藍麻油與游離脂肪酸混合物中加入過量甘油及 0. 1%氧化巧,升溫至230°C進行反應,至徑基含量達到預定標準后,投入苯酢,再于235°C保 溫縮合化,開始檢測,直至樹脂合格,即制得脫水藍麻油醇酸樹脂。脫水藍麻油經甘油醇解, 與苯酢縮合,即得醇酸樹脂。
[001引作為本發明耐深沖壓的印鐵白墨的一種改進,按質量百分比計,包括W下組分: 脫水藍麻油醇酸樹脂 30%~40% ; 封閉型聚異氯酸醋 5%~10% ; 苯代氨基樹脂 5%~10% ; 下酸化氨基樹脂 2%~4% ; 分散劑 0. 5%~0. 80/0 ; 流