本技術(shù)涉及油墨，尤其涉及一種水性柔版印刷油墨及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著油墨技術(shù)不斷向高科技化發(fā)展，人們環(huán)保意識的不斷提高，開發(fā)環(huán)保型油墨是今后油墨發(fā)展必須首先考慮的問題。環(huán)保油墨是通過改變油墨中樹脂粘接料功能基團(tuán)來降小油墨中溶劑用量，即采用環(huán)保型原材料配制新型油墨。目前，環(huán)保型柔版油墨主要有水性油墨、uv油墨、水性uv油墨和醇溶性油墨。其中水性油墨就是一種正在推廣使用“綠色”印刷材料，水性油墨具有其它油墨無可比擬的安全環(huán)保特點，水性油墨與溶劑型油墨的最大區(qū)別在于前者以水作為溶劑，最大特點就是明顯地減少了油墨中vocs的排放量減少大氣污染，是世界公認(rèn)的環(huán)保型印刷材料。。

2、目前水性柔版油墨是以聚酰胺樹脂或丙烯酸樹脂作為粘接料，該類水性柔版墨流平性好，墨層與承印基材附著牢度高、抗水性良好、色飽和度較高，生產(chǎn)過程可直接用自來水清洗版輥。水性柔版油墨雖然有明顯的優(yōu)勢，但是目前國內(nèi)市場上流通的大多數(shù)柔性版水墨因其自身表面張力大導(dǎo)致適用基材單一，樹脂對溶劑釋放性差導(dǎo)致干燥速度慢、附著力差、耐水性差、抗刮耐磨程度差、光澤度小等缺點，這些缺點也抑制了它的快速發(fā)展和運用。

3、因此，開發(fā)急需一種具有固化速度快、附著力好、耐水性好、穩(wěn)定性佳和光澤度高的水性柔版印刷油墨，以滿足市場需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)目的在于針對當(dāng)前技術(shù)的不足，提供一種水性柔版印刷油墨及其制備方法，本技術(shù)制備的水性柔版印刷油墨具有固化速度快、附著力好、耐水性好和穩(wěn)定性佳等優(yōu)勢，固化后的油墨附著牢度強和光澤度高，綠色環(huán)保，能夠滿足市場需求。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種水性柔版印刷油墨，采用如下技術(shù)方案：

3、一種水性柔版印刷油墨，按質(zhì)量份數(shù)計，包括以下制備原料：水性預(yù)聚物48-50份、活性稀釋劑50-52份、水性色漿18-20份、光引發(fā)劑4-4.5份、聚乙烯蠟粉0.5-1份、消泡劑0.08-0.12份、流平劑0.5-1份。

4、通過采用上述技術(shù)方案，水性預(yù)聚物：作為水性柔版印刷油墨中的主要成分，水性預(yù)聚物通過自由基聚合制備的苯乙烯丙烯酸共聚物與甲基丙烯酸羥乙酯反應(yīng)制備而成，具有良好的固化速度和附著力，可以使油墨在印刷后快速干燥并牢固附著在印刷物表面上?；钚韵♂寗夯钚韵♂寗┦瞧鹣♂屪饔玫某煞?，含有四丙烯酸官能團(tuán)的活性稀釋能夠與其他組分形成較強的化學(xué)鍵結(jié)合，提高油墨的附著力和穩(wěn)定性，同時還可以調(diào)節(jié)油墨的流動性和固化速度。水性色漿：水性色漿通過改性處理增強了其在水性柔版印刷油墨中的分散性和相容性，提高了油墨的光澤度和色彩飽和度，同時增強了色漿與油墨的界面結(jié)合力，從而提高了油墨的耐磨性和附著力。光引發(fā)劑：光引發(fā)劑在油墨固化過程中起到催化劑的作用，促進(jìn)油墨的光引發(fā)固化反應(yīng)，使油墨在印刷后快速固化形成堅固的印刷圖案。聚乙烯蠟粉、消泡劑、流平劑：這些成分主要起到改善油墨的流動性、潤濕性和表面張力的作用，提高油墨的印刷性能和涂布均勻性，同時消除油墨表面的氣泡，使印刷效果更加平整和光滑。以上各組份在水性柔版印刷油墨中相互協(xié)同作用，共同發(fā)揮其各自的功能，使得最終制備的油墨具有優(yōu)異的性能，能夠滿足印刷市場的需求。

5、優(yōu)選的，所述水性預(yù)聚物的制備方法，包括以下步驟：

6、s21、將苯乙烯、丙烯酸、四氫呋喃和偶氮二異丁腈依次加入反應(yīng)器中，在氮氣保護(hù)下，攪拌混合均勻，升溫至65℃反應(yīng)3-4小時，然后用乙醚沉淀3次，干燥后，得到苯乙烯丙烯酸共聚物；

7、s22、將苯乙烯丙烯酸共聚物、四氫呋喃、甲基丙烯酸羥乙酯、苯酚、三乙胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽依次加入反應(yīng)器中，在氮氣保護(hù)下，攪拌混合均勻，升溫至60℃反應(yīng)24-30小時，然后用乙醚沉淀3次，干燥后，得到水性預(yù)聚物。

8、通過采用上述技術(shù)方案，水性預(yù)聚物水性柔版印刷油墨中扮演著重要的角色，主要通過以下步驟制備：將苯乙烯、丙烯酸、四氫呋喃和偶氮二異丁腈加入反應(yīng)器，升溫至65℃反應(yīng)3-4小時，用乙醚沉淀3次，干燥后得到苯乙烯丙烯酸共聚物。將苯乙烯丙烯酸共聚物、四氫呋喃、甲基丙烯酸羥乙酯、苯酚、三乙胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽加入反應(yīng)器，在氮氣保護(hù)下升溫至60℃反應(yīng)24-30小時，用乙醚沉淀3次，干燥后得到水性預(yù)聚物。水性預(yù)聚物的作用及協(xié)同作用包括以下方面：提供油墨的主要固化基質(zhì)，使油墨在印刷后能夠迅速固化，附著在印刷物表面上。增強油墨的附著力，使印刷圖案持久耐用，不易脫落。與其他成分協(xié)同作用，提高油墨的穩(wěn)定性，使得油墨在制備和使用過程中更加可靠。通過和水性色漿等成分的相互作用，可以調(diào)節(jié)油墨的顏色和光澤度，提高印刷效果的質(zhì)量?？偟膩碚f，水性預(yù)聚物是水性柔版印刷油墨中的關(guān)鍵成分，它在固化速度、附著力、穩(wěn)定性等方面發(fā)揮著重要作用，并與其他成分協(xié)同工作，共同為水性柔版印刷油墨的優(yōu)異性能做出貢獻(xiàn)。

9、優(yōu)選的，所述苯乙烯、丙烯酸、四氫呋喃和偶氮二異丁腈的用量比為500g:346g:2l:16g。

10、優(yōu)選的，所述苯乙烯丙烯酸共聚物、四氫呋喃、甲基丙烯酸羥乙酯、苯酚、三乙胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的用量比為200g:5l:626g:1l:488g:626g。

11、優(yōu)選的，所述活性稀釋劑的制備方法為：將甲基丙烯酸縮水甘油酯、四氫呋喃、苯酚和三乙胺依次加入反應(yīng)器中，攪拌混合均勻，升溫至40℃反應(yīng)8-10小時，然后過堿性氧化鋁柱子分離，濃縮干燥，得到活性稀釋劑。

12、通過采用上述技術(shù)方案，活性稀釋劑通過甲基丙烯酸縮水甘油酯和乙二胺反應(yīng)獲得了含有四丙烯酸官能團(tuán)的活性稀釋?；钚韵♂寗┯糜谡{(diào)節(jié)油墨的粘度和流動性，在印刷過程中起到使油墨易于傳播和均勻分布的作用，從而保證印刷的質(zhì)量和效果。其次，活性稀釋劑含有四丙烯酸官能團(tuán)，可以與其他成分中的官能團(tuán)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，促進(jìn)油墨中的交聯(lián)反應(yīng)，有助于提高油墨的耐磨性和附著力。此外，活性稀釋劑還可以增加油墨的穩(wěn)定性，防止其在儲存和使用過程中發(fā)生變質(zhì)或沉淀。因此，活性稀釋劑在水性柔版印刷油墨中不僅具有調(diào)節(jié)性能的作用，還可以提升油墨的綜合性能，與其他原料共同發(fā)揮協(xié)同作用，確保油墨品質(zhì)的穩(wěn)定和優(yōu)良。另外，活性稀釋劑的制備方法中所使用的成分也起到了重要的作用。甲基丙烯酸縮水甘油酯作為一種具有活性官能團(tuán)的化合物，可以與其他成分中的官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有助于增強油墨的耐久性和附著力。同時，苯酚和三乙胺的加入也可以提高活性稀釋劑的穩(wěn)定性和抗氧化性能，有助于延長油墨的使用壽命。因此，活性稀釋劑的獨特成分配方和制備方法與其他原料之間的協(xié)同作用，為水性柔版印刷油墨的優(yōu)異性能提供了重要支持。

13、優(yōu)選的，所述甲基丙烯酸縮水甘油酯、四氫呋喃、苯酚和三乙胺的用量比為45.22g:200ml:1ml:4.78g。

14、優(yōu)選的，所述水性色漿的制備方法，包括以下步驟：

15、s71、按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將80-100份聚丙烯酸鹽置于200-240份水中，攪拌均勻，然后加入50份納米鈦白粉，升溫至60℃，攪拌70-80min；離心分離，洗滌，干燥后制得改性納米鈦白粉；所述納米鈦白粉的平均粒徑為30納米；

16、s72、按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將50份改性納米鈦白粉加入到由0.6份3-氨丙基三乙氧基硅烷、30份乙醇和30份純水組成的溶液中，攪拌均勻，升溫至40℃，攪拌50-60min，得到水性色漿。

17、通過采用上述技術(shù)方案，水性色漿的制備方法包括兩個主要步驟：首先是利用聚丙烯酸鹽和納米鈦白粉進(jìn)行改性處理得到改性納米鈦白粉，其次是將改性納米鈦白粉與3-氨丙基三乙氧基硅烷等成分混合制備水性色漿。在水性柔版印刷油墨中，水性色漿的作用是提供顏色、增加光澤度，并且可以增強油墨與印刷介質(zhì)的附著力。在這個制備方法中，納米鈦白粉經(jīng)過改性處理后，其粒徑較小且表面活性增強，有利于提高柔版印刷油墨的色彩鮮艷度和光澤度。同時，3-氨丙基三乙氧基硅烷可以增加改性納米鈦白粉與油墨基質(zhì)間的相容性，有助于提高油墨的穩(wěn)定性和耐磨性，減少沉淀和分層現(xiàn)象，從而提高印刷品的外觀質(zhì)量和持久性。因此，制備出高質(zhì)量的水性色漿不僅可以提高印刷品的質(zhì)量和穩(wěn)定性，還可以增加油墨的適用范圍和市場競爭力。

18、優(yōu)選的，所述光引發(fā)劑由紫外光引發(fā)劑irgacure819、紫外光引發(fā)劑irgacure907和2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦以質(zhì)量份數(shù)比5:3:1-2組成，所述紫外光引發(fā)劑irgacure819和紫外光引發(fā)劑irgacure907均購自德國巴斯夫公司。

19、通過采用上述技術(shù)方案，光引發(fā)劑在水性柔版印刷油墨中的作用是觸發(fā)光引發(fā)聚合反應(yīng)，促使油墨中的預(yù)聚物發(fā)生聚合固化，實現(xiàn)油墨的固化和干燥。所述光引發(fā)劑由紫外光引發(fā)劑irgacure819、紫外光引發(fā)劑irgacure907和2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦組成，其質(zhì)量份數(shù)比為5:3:1-2。紫外光引發(fā)劑irgacure819和irgacure907能夠被紫外光激發(fā)產(chǎn)生自由基，從而引發(fā)預(yù)聚物的聚合反應(yīng)。2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦是一種光引發(fā)劑協(xié)同劑，可以加速紫外光引發(fā)劑的活化過程，提高固化速度和效率。通過不同比例的組合，可以調(diào)節(jié)光引發(fā)劑的活性和適用范圍，使其更適合水性柔版印刷油墨的固化要求。因此，所述光引發(fā)劑在水性柔版印刷油墨中的協(xié)同作用是通過紫外光引發(fā)劑和協(xié)同劑共同作用，實現(xiàn)油墨的快速固化和干燥，從而提高油墨的附著力、耐磨性和耐水性，同時保持油墨表面的光澤度和質(zhì)感，使印刷品具有更高的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

20、優(yōu)選的，所述流平劑為聚丙烯酸酯；所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。

21、第二方面，本技術(shù)提供一種水性柔版印刷油墨的制備方法，采用如下的技術(shù)方案：作為一個總的技術(shù)構(gòu)思，本技術(shù)還提供上述一種水性柔版印刷油墨的制備方法，包括以下步驟：

22、按照質(zhì)量份數(shù)，將水性預(yù)聚物和活性稀釋劑進(jìn)行混合然后進(jìn)行以700rpm速度攪拌分散20-30分鐘，再加入水性色漿、聚乙烯蠟粉、流平劑和消泡劑繼續(xù)進(jìn)行以900rpm速度攪拌分散25-30分鐘，然后加入光引發(fā)劑繼續(xù)以1000rpm速度攪拌分散10-15分鐘，得到水性柔版印刷油墨。

23、綜上所述，本技術(shù)的有益技術(shù)效果：

24、1.固化速度快：通過使用特定配方的光引發(fā)劑，能夠快速引發(fā)油墨中的固化反應(yīng)，使油墨在印刷后能迅速固化干燥，提高生產(chǎn)效率。

25、2.附著力好：通過水性預(yù)聚物和活性稀釋劑的配比調(diào)整，實現(xiàn)油墨與印刷基材的良好結(jié)合，使油墨附著力強，避免出現(xiàn)脫落或剝離現(xiàn)象。

26、3.耐水性好：水性柔版印刷油墨在固化后具有良好的耐水性能，保持印刷品表面的清晰度和穩(wěn)定性，能夠長時間保持印刷品的質(zhì)量。

27、4.綠色環(huán)保：采用水性預(yù)聚物等環(huán)保原料制備油墨，減少有害氣體和物質(zhì)的排放，符合環(huán)保政策和市場需求。

28、5.具有穩(wěn)定性：水性柔版印刷油墨經(jīng)過配方優(yōu)化，能夠在生產(chǎn)過程中保持穩(wěn)定性，不易發(fā)生變質(zhì)或沉淀，確保油墨質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。