一种热转印油墨及其制备方法和应用与流程

    专利2025-03-31  19


    本发明属于材料领域,具体涉及一种热转印油墨及其制备方法和应用。


    背景技术:

    1、与传统包装印刷不同,热转移印刷是一种特种印刷方式,属于转移印刷的一种。即在热和外部压力的作用下,通过热转印机,将预先印刷在载体薄膜上的图文转移到承印物上的工艺过程。热转印技术具有绿色环保、操作简单、无需制版、多色图案一次成图、无需套色、转印后图文色彩鲜艳、层次丰富以及精确度高等特点,较大程度地提高产品的附加值和档次,普遍用于化妆品、食品包装、玻璃瓶、不锈钢水壶、电器和玩具等工业制品行业。

    2、热转印油墨是热转印技术中的重要组成部分,具有各种色泽和图案,是印刷制品艺术效果和装饰效果最直观的体现。然而,为了获得较好的印刷适应性、溶剂释放性及后加工性能,目前市面上出售的热转印油墨通常会使用苯类和酮类溶剂,苯类和酮类溶剂的毒性较大,对人体健康有很大不利影响,也不符合绿色环保理念的要求。


    技术实现思路

    1、为了克服上述现有技术存在的问题,本发明的目的之一在于提供一种热转印油墨。

    2、本发明的目的之二在于提供一种热转印油墨的制备方法。

    3、本发明的目的之三在于提供一种热转印油墨在印刷领域中的应用。

    4、为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案是:

    5、本发明的第一个方面提供了一种热转印油墨,包括以下质量份的组分:高分子材料3~15份,颜料6~45份,助剂0.5~10份,溶剂50~85份,所述高分子材料包括氯醋类树脂、聚合物和纤维素类材料,所述氯醋类树脂选自三元氯醋树脂、三元羟基氯醋树脂、三元羧基氯醋树脂中的至少一种;所述纤维素类材料选自酯类纤维素、醚类纤维素中的至少一种。

    6、优选地,所述溶剂中不含苯类溶剂和酮类溶剂。

    7、本发明中的苯类溶剂包括甲苯、二甲苯、三甲苯。

    8、本发明中的铜类溶剂包括丙酮、甲乙酮、环己酮、甲基异丁基酮。

    9、本发明中的聚合物的性能稳定、润湿性强、耐热性能好,用作油墨配方中的连接料,使本发明中的油墨具有优良的溶剂释放性和印刷适应性。而纤维素类材料可以使本发明中的油墨具有良好的溶剂释放性,氯醋类树脂具有优异的颜料包裹性,提高本发明中的油墨的颜色鲜艳程度。本发明利用聚合物优良的溶剂释放性和印刷适应性特点,搭配不同比例酯类纤维素或醚类纤维素、氯醋类树脂,三类成分相互配合,实现在无苯无酮时仍能达到含苯含酮热转印油墨的印刷适应性,溶剂释放性及后加工性能。

    10、优选地,所述颜料的质量份为10~45份;进一步优选地,所述颜料的质量份为20~45份;更优选地,所述颜料的质量份为25~45份。

    11、优选地,所述酯类纤维素选自纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯、纤维素乙酸丁酸酯、纤维素磺酸酯中的至少一种。

    12、优选地,所述醚类纤维素选自甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的至少一种。

    13、优选地,所述聚合物选自聚氨酯树脂、苯丙树脂或其组合。

    14、优选地,所述聚氨酯树脂在25℃时的粘度为600~1400mpa.s。

    15、优选地,所述聚氨酯树脂的固含量为30~35%。

    16、优选地,所述聚氨酯的重均分子量为25000~35000。

    17、优选地,所述苯丙树脂的重均分子量为50000~100000;进一步优选地,所述苯丙树脂的重均分子量为60000~90000。

    18、优选地,所述苯丙树脂的固含量为25~50%;进一步优选地,所述苯丙树脂的固含量为30~40%。

    19、优选地,所述苯丙树脂在25℃的粘度为400~800mpa·s;进一步优选地,所述苯丙树脂在25℃的粘度为430~710mpa·s。

    20、优选地,所述苯丙树脂的酸值为3~3.5mgkoh/g。

    21、优选地,所述苯丙树脂的玻璃化转变温度为50~90℃。

    22、优选地,所述助剂选自分散剂、流平剂、消泡剂、静电剂中的至少一种。

    23、优选地,所述助剂包括以下重量份的组分:分散剂0.2~3份,流平剂0.2~3份,消泡剂0.2~3份,静电剂0.2~3份。

    24、优选地,所述分散剂的重量份数为0.3~2份;进一步优选地,所述分散剂的重量份数为0.3~1.5份;更进一步优选地,所述分散剂的重量份数为0.3~1份。

    25、优选地,所述流平剂的重量份数为0.3~2份;进一步优选地,所述流平剂的重量份数为0.3~1.5份;更进一步优选地,所述流平剂的重量份数为0.3~1份。

    26、优选地,所述消泡剂的重量份数为0.3~2份;进一步优选地,所述消泡剂的重量份数为0.3~1.5份;更进一步优选地,所述消泡剂的重量份数为0.3~1份。

    27、优选地,所述静电剂的重量份数为0.3~2份;进一步优选地,所述静电剂的重量份数为0.3~1.5份;更进一步优选地,所述静电剂的重量份数为0.3~1份。

    28、优选地,所述分散剂选自焦磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、烷基芳基磷酸盐、烷基苯磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、三甲基硬脂酰胺氯化物、聚氧乙烯烷基酚基醚、山梨糖醇烷基化物中的至少一种。

    29、优选地,所述流平剂选自聚二甲基硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷、烷基改性有机硅氧烷中的至少一种。

    30、优选地,所述消泡剂选自聚二甲基硅醚、硅树脂、二甲基聚硅氧烷、二甲基硅油、乳化硅油中的至少一种。

    31、优选地,所述静电剂选自硬脂基三甲基季铵盐酸盐、硬脂酰旷丙基羟乙基季胺硝酸盐、对壬基苯氧基丙基磺酸钠、四溴双酚a中的至少一种。

    32、优选地,所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸丁酯、异丙醇、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯中的至少两种。

    33、优选地,所述颜料为有机颜料、无机颜料或其组合。

    34、优选地,所述颜料选自白色颜料、黑色颜料、红色颜料、黄色颜料、蓝色颜料、绿色颜料、橙色颜料、紫色颜料中的至少一种。

    35、优选地,所述白色颜料选自钛白粉、碳酸钙中的至少一种。

    36、优选地,所述黑色颜料选自炭黑。

    37、本发明的第二个方面提供了本发明第一个方面提供的热转印油墨的制备方法,包括以下步骤:将高分子材料、颜料、溶剂和部分助剂预分散,然后研磨,再与剩余助剂混合后制得。

    38、优选地,所述研磨步骤中,研磨转速为500~2000r/min。进一步优选地,所述研磨转速为1000~2000r/min。

    39、优选地,所述研磨步骤中,研磨时间为30~240min;进一步优选地,所述研磨时间为40~120min。

    40、优选地,所述研磨步骤中,第一道研磨流量为3~6l/min;第二道研磨流量为4~8l/min。

    41、优选地,所述研磨步骤中,采用研磨球进行研磨。

    42、优选地,所述研磨球的填充比为30~80%。研磨球的填充比是指研磨球占研磨腔体的体积百分比。进一步优选地,所述研磨球的填充比为40~70%;更优选地,所述研磨球的填充比为50~60%。

    43、优选地,所述研磨球为氧化锆珠。

    44、优选地,所述混合时间为10~50min;进一步优选地,所述混合时间为20~40min。

    45、优选地,所述部分助剂包括分散剂和流平剂;所述剩余助剂包括消泡剂和静电剂。

    46、本发明的第三个方面提供了本发明第一个方面提供的热转印油墨在印刷领域中的应用。

    47、本发明的有益效果是:本发明中的无苯无酮油墨能够保留较好的细度、粘度、较低的溶剂残留量,且不含危害大的酮类和苯类溶剂,更环保和安全,可以使得热转印印刷品完全无令人不愉快的气味,满足更高层次的要求。此外,本发明中的油墨具有优异的储存稳定性,在长期存储时不会出现返粗或返黏现象,且本发明中的油墨可以显著降低热转印时的温度,降低幅度≥29℃,在大批量生产时可以显著降低能耗,符合节能环保生产的要求。

    48、本发明制备的热转印油墨,在保证油墨基础性能不变的前提下,通过配方的改进,实现了在不添加苯类溶剂和酮类溶剂的情况下,可以达到相同的溶剂释放性和印刷适应性。从而可以在印刷厂不改变原有印刷效率和设备工艺条件下,无缝替换本发明中的无苯无酮环保热转印油墨,更安全更环保。


    技术特征:

    1.一种热转印油墨,其特征在于:包括以下质量份的组分:高分子材料3~15份,颜料6~45份,助剂0.5~10份,溶剂50~85份,所述高分子材料包括氯醋类树脂、聚合物和纤维素类材料,所述氯醋类树脂选自三元氯醋树脂、三元羟基氯醋树脂、三元羧基氯醋树脂中的至少一种;所述纤维素类材料选自酯类纤维素、醚类纤维素中的至少一种。

    2.根据权利要求1所述的热转印油墨,其特征在于:所述酯类纤维素选自纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯、纤维素乙酸丁酸酯、纤维素磺酸酯中的至少一种;

    3.根据权利要求1所述的热转印油墨,其特征在于:所述聚合物选自聚氨酯树脂、苯丙树脂或其组合;

    4.根据权利要求1所述的热转印油墨,其特征在于:所述助剂选自分散剂、流平剂、消泡剂、静电剂中的至少一种;

    5.根据权利要求4所述的热转印油墨,其特征在于:所述分散剂选自焦磷酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、烷基芳基磷酸盐、烷基苯磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、三甲基硬脂酰胺氯化物、聚氧乙烯烷基酚基醚、山梨糖醇烷基化物中的至少一种;

    6.根据权利要求1所述的热转印油墨,其特征在于:所述溶剂选自醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸异丙酯、醋酸丁酯、异丙醇、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯中的至少两种。

    7.权利要求1~6任一项所述的热转印油墨的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:将高分子材料、颜料、溶剂和部分助剂预分散,然后研磨,再与剩余助剂混合后制得。

    8.根据权利要求7所述的热转印油墨的制备方法,其特征在于:所述研磨步骤中,研磨转速为500~2000r/min,研磨时间为30~240min。

    9.根据权利要求7所述的热转印油墨的制备方法,其特征在于:所述部分助剂包括分散剂和流平剂;所述剩余助剂包括消泡剂和静电剂。

    10.权利要求1~6任一项所述的热转印油墨在印刷领域中的应用。


    技术总结
    本发明公开了一种热转印油墨及其制备方法和应用,所述热转印油墨包括以下质量份的组分:高分子材料3~15份,颜料6~45份,助剂0.5~10份,溶剂50~85份,所述高分子材料包括氯醋类树脂、聚合物和纤维素类材料,所述氯醋类树脂选自三元氯醋树脂、三元羟基氯醋树脂、三元羧基氯醋树脂中的至少一种;所述纤维素类材料选自酯类纤维素、醚类纤维素中的至少一种。本发明中的无苯无酮油墨能够保留较好的细度、粘度、较低的溶剂残留量,且不含危害大的酮类和苯类溶剂,更环保和安全,可以使得热转印印刷品完全无令人不愉快的气味,满足更高层次的要求。

    技术研发人员:吴鸿儒,王乐宇,夏国洪,蔡威
    受保护的技术使用者:广东天龙油墨有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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