本发明涉及油墨，具体涉及一种高性能环保水性油墨及其制备工艺。
背景技术：
1、水性油墨又被称作水墨，它通常以水为分散介质，由于其vocs含量极低，且不具腐蚀性、不易燃、安全性高等优点而被广泛应用于卫生要求较高的包装印刷领域，如烟酒、玩具和食品等。
2、然而，目前现有的水性油墨虽然因vocs含量低而具有一定的环保性，但是它的耐老化性能较差，容易受到微生物的污染和分解，而导致油墨变质和变色等问题，此外，水性油墨通常干燥速度较慢，且耐水性和对基体材料的附着力较差，从而导致印品在使用期内的久耐性较差、使用寿命较短。
3、因此，我们提出了一种耐老化性能好、附着力强的高性能环保水性油墨及其制备工艺，以保证印品在使用期内具备较好的耐性，延长其使用寿命。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高性能环保水性油墨及其制备工艺。
2、一种高性能环保水性油墨，包括如下组分：85-95重量份改性乳液、8-10重量份色浆、3-5重量份分散剂和2-3重量份消泡剂。
3、一种高性能环保水性油墨的制备工艺，包括如下步骤：
4、s1：加入高沸醇木质素改性松香
5、将松香研磨成粉再加热熔融，然后加入氧化锌和氧化镁，搅拌混合后，再加入甘油和高沸醇木质素，加热并进行反应，得到改性松香；
6、s2：加入间苯二甲酸聚酯二醇制备中间体
7、将间苯二甲酸聚酯二醇真空脱水，再与甲苯二异氰酸酯进行反应，然后混入丙酮、二羟甲基丙酸、一缩二乙二醇和三羟甲基丙烷，继续进行反应，得到中间体；
8、s3：加入丙烯酸改性中间体
9、在氮气保护下，将上述中间体和对苯二酚搅拌混合，再加入三苯基膦和丙烯酸进行反应，然后加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、n-甲基丙烯酰胺和二月桂酸二丁基酸锡继续反应，得到改性中间体；
10、s4：加入改性松香进行改性反应
11、将上述改性松香加入上述改性中间体中，加热搅拌，进行反应，再加入1,4-丁二醇和季戊四醇继续反应，然后混入成膜助剂并加入去离子水进行乳化，得到改性乳液；
12、s5：混入色浆和其他助剂并均质混合
13、将上述改性乳液、色浆、分散剂和消泡剂一起加入调漆缸中，以1000-1200r/min的速率搅拌20-30min，再置于均质机中，均质混合10-20min，得到环保水性油墨。
14、进一步地，步骤s1的加入高沸醇木质素改性松香，具体包括如下步骤：
15、s1.1：将松香置于研磨机中研磨成粉，再加入反应罐中，并向反应罐中通入氮气，直至将反应罐内的空气排尽；
16、s1.2：调节反应罐内的加热器的加热温度为180-190℃，并调节反应罐内的搅拌器的搅拌速率为200-300r/min，加热搅拌40-50min，得到熔融松香；
17、s1.3：将氧化锌和氧化镁加入反应罐中，并调节搅拌速率为500-600r/min，继续搅拌20-30min，与上述熔融松香均匀混合；
18、s1.4：将甘油和高沸醇木质素加入反应罐中，并调节加热温度为240-260℃，继续反应5-6h，过滤并自然冷却至室温，得到改性松香。
19、进一步地，步骤s2的加入间苯二甲酸聚酯二醇制备中间体，具体包括如下步骤：
20、s2.1：将间苯二甲酸聚酯二醇加入第一反应器中，直至第一反应器内的重力传感器检测到第一反应器内的重力不再增加时，重力传感器向控制器发送信号；
21、s2.2：控制器接收到重力传感器发送的信号后，控制第一反应器内的真空脱水装置以110-120℃的温度对间苯二甲酸聚酯二醇真空脱水1.5-2.5h，并自然冷却至室温；
22、s2.3：将甲苯二异氰酸酯加入第一反应器中，直至第一反应器内的重力传感器再次检测到第一反应器内的重力不再增加时，重力传感器再次向控制器发送信号；
23、s2.4：控制器再次接收到重力传感器发送的信号后，控制第一反应器内的第一加热器以70-80℃的温度进行加热，同时控制第一反应器内的第一搅拌器以100-200r/min的速率搅拌1-2h，进行反应，得到产物a；
24、s2.5：保持搅拌速率不变，待上述产物a的温度降低至50-60℃时，将丙酮、二羟甲基丙酸、一缩二乙二醇和三羟甲基丙烷加入第一反应器中，与产物a反应3-4h，得到产物b；
25、s2.6：待上述产物b温度降低至30-40℃时，将三乙胺加入第一反应器中，与产物b搅拌混合，待上述中间体b的ph达到7-8时，停止加入三乙胺，真空脱除丙酮，得到中间体。
26、进一步地，步骤s3的加入丙烯酸改性中间体，具体包括如下步骤：
27、s3.1：向第二反应器中通入氮气，直至将第二反应器内的空气排尽；
28、s3.2：将步骤s2.6制得的中间体和对苯二酚加入第二反应器中，并打开第二反应器内的第二加热器和第二搅拌器，边加热边以150-250r/min的速率进行搅拌，直至第二反应器内的温度升至85-95℃；
29、s3.3：向第二反应器中加入三苯基膦，搅拌混合后，再边搅拌边于30-40min内向第二反应器中匀速加入丙烯酸，反应1-2h；
30、s3.4：将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、n-甲基丙烯酰胺和二月桂酸二丁基酸锡加入第二反应器中，并调节加热温度为60-70℃，边搅拌边反应4-6h，得到改性中间体。
31、进一步地，步骤s4的加入改性松香进行改性反应，具体包括如下步骤：
32、s4.1：将步骤s1.4制得的改性松香加入步骤s3.4制得的改性中间体中，并调节第二反应器内的第二加热器加热温度为55-65℃，搅拌反应2-3h；
33、s4.2：将1,4-丁二醇和季戊四醇加入第二反应器中，保持加热温度不变，继续搅拌反应2-4h，得到前驱体；
34、s4.3：保持搅拌速率不变，边搅拌边向上述前驱体中加入成膜助剂，并继续搅拌20-30min；
35、s4.4：调节第二反应器内的第二搅拌器的搅拌速率为1800-2000r/min，边搅拌边向第二反应器中加入去离子水，进行乳化，搅拌20-30min后，得到改性乳液。
36、进一步地，松香、氧化锌和氧化镁的质量比为4-6:1:1，松香、甘油和高沸醇木质素的质量比为10-12:2-3:1。
37、进一步地，中间体包括：50-60重量份间苯二甲酸聚酯二醇、45-55重量份甲苯二异氰酸酯、70-80重量份丙酮、28-36重量份二羟甲基丙酸、10-12重量份一缩二乙二醇和8-10重量份三羟甲基丙烷。
38、进一步地，改性中间体包括：80-90重量份中间体、20-30重量份三苯基膦、20-28重量份丙烯酸、35-45重量份甲基丙烯酸甲酯、15-25重量份丙烯酸正丁酯、11-15重量份n-甲基丙烯酰胺、20-30重量份二月桂酸二丁基酸锡和3-5重量份对苯二酚。
39、进一步地，改性乳液包括：65-75重量份改性中间体、30-40重量份改性松香、20-30重量份1,4-丁二醇、15-25重量份季戊四醇和3-5重量份成膜助剂。
40、本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
41、1、本发明通过将改性松香与改性中间体搅拌混合并加热反应，再加入1,4-丁二醇和季戊四醇继续反应，以此来对改性中间体进行第二次改性，能够使所制得水性油墨在具备可生物降解性能的同时，还具有较好的耐老化能力，此外，第二次改性之后还能提高所制得水性油墨的耐水性和附着力，从而使油墨印品的久耐性更好、使用寿命更长。
42、2、本发明通过先向中间体中加入三苯基膦和丙烯酸进行初步反应，再加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯和n-甲基丙烯酰胺继续反应，对中间体进行改性，不仅能够进一步地提高中间体的耐水性和附着力，还能提高中间体的表干速度和光泽度。
43、3、本发明通过将松香研磨熔融后，在氧化锌和氧化镁的催化作用下，利用甘油和高沸醇木质素对松香进行改性，以防止松香氧化，提高其耐老化性能，从而提高松香对改性中间体的改性效果。
44、4、本发明通过以间苯二甲酸聚酯二醇、甲苯二异氰酸酯和一缩二乙二醇制得的中间体具有较好的附着力，能够与基材较好的结合在一起。
1.一种高性能环保水性油墨，其特征在于，包括如下组分：85-95重量份改性乳液、8-10重量份色浆、3-5重量份分散剂和2-3重量份消泡剂。
2.一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，步骤s1的加入高沸醇木质素改性松香，具体包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，步骤s2的加入间苯二甲酸聚酯二醇制备中间体，具体包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，步骤s3的加入丙烯酸改性中间体，具体包括如下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，步骤s4的加入改性松香进行改性反应，具体包括如下步骤：
7.根据权利要求3所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，松香、氧化锌和氧化镁的质量比为4-6:1:1，松香、甘油和高沸醇木质素的质量比为10-12:2-3:1。
8.根据权利要求4所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，中间体包括：50-60重量份间苯二甲酸聚酯二醇、45-55重量份甲苯二异氰酸酯、70-80重量份丙酮、28-36重量份二羟甲基丙酸、10-12重量份一缩二乙二醇和8-10重量份三羟甲基丙烷。
9.根据权利要求5所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，改性中间体包括：80-90重量份中间体、20-30重量份三苯基膦、20-28重量份丙烯酸、35-45重量份甲基丙烯酸甲酯、15-25重量份丙烯酸正丁酯、11-15重量份n-甲基丙烯酰胺、20-30重量份二月桂酸二丁基酸锡和3-5重量份对苯二酚。
10.根据权利要求6所述的一种高性能环保水性油墨的制备工艺，其特征在于，改性乳液包括：65-75重量份改性中间体、30-40重量份改性松香、20-30重量份1,4-丁二醇、15-25重量份季戊四醇和3-5重量份成膜助剂。
