镭射转移纸用透明油墨及其制备方法

技术领域

本发明涉及油墨技术领域，具体而言涉及一种镭射转移纸用透明油墨及其制备方法。

背景技术

镭射转移纸也称激光(镭射)全息转移纸，在PET膜上涂布一层树脂，使用专门的模压机，把特制的镭射全息图案复制到树脂上，再镀铝后膜与纸复合、剥离，带有镭射全息图案的树脂和铝层转移到纸上即为镭射(激光)全息转移纸，然后可以直接在其上印刷图文。因镭射转移纸表面的光滑度较高，表面张力小，传统的醇性透明墨印刷在表面附着牢度较差。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术中油墨在镭射转移纸表面印刷存在的技术问题，提供一种镭射转移纸用透明油墨，提高油墨在镭射转移纸基材上的附着牢度。

根据本发明目的的第一方面，提出一种镭射转移纸用透明油墨，由以下按照质量百分比的成分构成：

硝化纤维素8～10％；

环氧改性聚氨酯8～10％；

润滑剂0.1～0.5％；

颜料1～10％；

界面促进剂0.1～1％；以及

70％以上的乙醇(食用)。

作为可选的示例，所述硝化纤维素与环氧改性聚氨酯被配置按照1：1配置。

作为可选的示例，所述润滑剂为聚乙烯蜡。

作为可选的示例，所述聚乙烯蜡的成分配比在0.2～0.5％。

作为可选的示例，所述界面促进剂为有机硅烷附着力促进剂，例如有机硅烷偶联剂。

作为可选的示例，所述有机硅烷附着力促进剂包括下述中的一种或者组合：甲基三氯硅烷、氨基硅烷、乙烯基硅烷、环氧硅烷以及烯丙基三甲氧基硅烷。

作为可选的示例，所述有机硅烷附着力促进剂包括环氧硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种，其含量为0.1～0.5％。

根据本发明目的的第二方面，还提出一种镭射转移纸用透明油墨的制备方法，包括以下步骤：

将按照质量百分比配比选取和配置原料后，在低于50摄氏度的环境下，将硝化纤维素与环氧改性聚氨酯均匀混合，形成混合树脂；

将混合树脂加入到食用级乙醇内，并加入聚乙烯蜡、颜料以及环氧硅烷促进剂进行搅拌溶解与混合，搅拌时间不低于4h，直至混合均匀，颜料溶解完全，环氧硅烷促进剂与聚乙烯蜡充分溶解分散，即获得油墨。

由以上本发明的技术方案可见，针对镭射转移纸印刷存在的油墨界面结合力弱、油墨在基材上的附着牢度不足的问题，本发明提出的镭射转移纸用透明油墨通过优化主题树脂配方，提高油墨固化速度和粘结性能，并结合附着力促进剂，提高油墨在基材上的附着牢度。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是根据本发明方法制备的镭射转移纸用透明油墨的测试对比图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

根据本发明的改进，旨在针对传统油墨在镭射转移纸上进行印刷时的附着牢度不足问题，提出一种改进的镭射转移纸用透明油墨，克服因镭射转移纸表面光滑度高、表面张力小带来的醇性透明墨印刷在表面附着牢度较差的问题。

根据本发明的实施例，提出一种镭射转移纸用透明油墨，针对传统油墨采用聚乙烯醇缩丁醛树脂作为粘合剂与富马酸化松香酯作为连结剂的树脂导致在在镭射转移纸表面印刷时，存在固化速度以及柔性差的问题，容易引起黏着性不够，印刷后的油墨在使用过程中的耐擦性较低的问题，提出一种优化复配的主体树脂，在镭射转移纸用透明油墨中采用固化特性与粘性相容的主体树脂，即使用醇溶硝化纤维素(也称为纤维素硝酸酯)和环氧改性聚氨酯的复合，代替传统醇性油墨中醇溶聚乙烯醇缩丁醛及富马酸化松香酯的组合。

在本发明的实施例中，环氧改性聚氨酯具有良好的粘接性、耐腐蚀性、高强度及柔韧性，与其复配的硝化纤维素干燥速度快，溶剂释放性好，本发明实施例采用的醇溶硝化纤维素和环氧改性聚氨酯的相溶性好，可使油墨在镭射转移纸这种非吸附性基材上快速彻干，两种树脂搭配，可使油墨在镭射转移纸上的成膜附着牢度得到显著的提升，同时提高油墨在镭射转移纸表面的固化速度和粘结性能。

作为可选的示例，本发明提出的镭射转移纸用透明油墨，由以下按照质量百分比的成分构成：硝化纤维素8～10％；环氧改性聚氨酯8～10％；润滑剂0.1～0.5％；颜料1～10％；界面促进剂0.1～1％；以及70％以上的乙醇，乙醇为食用级。

其中，硝化纤维素与环氧改性聚氨酯被配置按照1：1配置，使得环氧改性聚氨酯树脂与硝化纤维素之间保证良好的相容性，提高油墨的柔韧性与粘接性，并且固化速度快。

作为可选的实施例，前述的润滑剂为聚乙烯蜡，成分控制在成分配比在0.2～0.5％，用于优化油墨的附着力、耐磨性与稳定性。

作为可选的实施例，本发明使用的界面促进剂为有机硅烷附着力促进剂，该有机硅烷附着力促进剂尤其采用有机硅烷偶联剂。

在本发明的实施例中，针对镭射转移纸用透明油墨附着力的问题，进一步在油墨中掺杂了有机硅烷附着力促进剂，利用其硅烷氧基对无机物具有反应性、有机官能基对有机物具有反应性或相容性的特性，在油墨与镭射转移纸基材的界面之间形成可靠的结合，在两种不同介质的界面上分别于有机材料与无机材料发生化学键合或者偶联作用，扩散或迁移到无机基材，并在界面处发生反应，充当油墨和基材之间的化学桥梁，从而提高引发裂纹所需的断裂能量，提升油墨印刷在镭射转移纸表面附着牢度。

作为可选的实施例方式，在镭射转移纸用透明油墨中掺杂的有机硅烷附着力促进剂需控制在一定范围内，即0.1～1％，使其能够良好地机械分散及确保均匀耦合。

作为可选的实施方式，前述的有机硅烷附着力促进剂包括下述中的一种或者组合：甲基三氯硅烷、氨基硅烷、乙烯基硅烷、环氧硅烷以及烯丙基三甲氧基硅烷。

在本发明的示例性的实施例中，有机硅烷附着力促进剂包括环氧硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷中的至少一种，其含量为0.1～0.5％，既保证与树脂之间的相容性以及良好的机械分散到油墨中，同时提高在连接界面处形成的化学键合强度，改善油墨与基材的粘接强度。

在本发明的实施例中，颜料的选择和用量可根据所需的油墨的着色以及透明度配置，可采用包括但不限于C.I.溶剂黄、C.I.溶剂橙、C.I.溶剂红、C.I.溶剂紫、C.I.溶剂绿等中的一种或者多种。其中，透明度越高，选用的含量越少，透明度越低，选用的含量越多。

在本发明的示例中，为了便于说明，均以5％含量的颜料为例进行说明。

在以下的各个实施例中，各个原料均采用市售牌号，包括但不限于树脂、颜料、有机硅烷促进剂、聚乙烯蜡、食用级乙醇等。

{实施例1}

醇性透明黄镭射转移纸用油墨，由以下按照质量百分比的成分构成：

硝化纤维素10％；

环氧改性聚氨酯10％；

聚乙烯蜡0.2％；

颜料5％，取C.I.溶剂黄21；

环氧硅烷促进剂0.5％，；以及

74.3％的食用级乙醇。

将按照上述质量百分比配比选取和配置原料后，在低于50摄氏度的环境下，将硝化纤维素与环氧改性聚氨酯均匀混合，形成混合树脂；

将上述混合树脂加入到食用级乙醇内，并加入聚乙烯蜡、颜料以及环氧硅烷促进剂进行搅拌溶解与混合，搅拌时间不低于4h，直至混合均匀，颜料溶解完全，环氧硅烷促进剂与聚乙烯蜡充分溶解分散，即获得油墨。

最后将油墨进行真空脱气泡

{实施例2}

醇性透明橙镭射转移纸用油墨，由以下按照质量百分比的成分构成：

硝化纤维素8％；

环氧改性聚氨酯8％；

聚乙烯蜡0.4％；

颜料5％，取C.I.溶剂橙54；

环氧硅烷促进剂0.8％，；以及

77.8％的食用级乙醇。

将按照上述质量百分比配比选取和配置原料后，在低于50摄氏度的环境下，将硝化纤维素与环氧改性聚氨酯均匀混合，形成混合树脂；

将上述混合树脂加入到食用级乙醇内，并加入聚乙烯蜡、颜料以及环氧硅烷促进剂进行搅拌溶解与混合，搅拌时间不低于4h，直至混合均匀，颜料溶解完全，环氧硅烷促进剂与聚乙烯蜡充分溶解分散，即获得油墨。

{实施例3}

醇性透明绿镭射转移纸用油墨，由以下按照质量百分比的成分构成：

硝化纤维素9％；

环氧改性聚氨酯10％；

聚乙烯蜡0.2％；

颜料5％，取C.I.溶剂绿28；

环氧硅烷促进剂0.6％，；以及

75.2％的食用级乙醇。

将按照上述质量百分比配比选取和配置原料后，在低于50摄氏度的环境下，将硝化纤维素与环氧改性聚氨酯均匀混合，形成混合树脂；

将上述混合树脂加入到食用级乙醇内，并加入聚乙烯蜡、颜料以及环氧硅烷促进剂进行搅拌溶解与混合，搅拌时间不低于4h，直至混合均匀，颜料溶解完全，环氧硅烷促进剂与聚乙烯蜡充分溶解分散，即获得油墨。

{实施例4}

醇性透明橙镭射转移纸用油墨，由以下按照质量百分比的成分构成：

聚乙烯醇缩丁醛13％；

富马酸化松香酯4％；

聚乙烯蜡0.2％；

颜料5％，取C.I.溶剂橙54；以及

77.8％的食用级乙醇。

将按照上述质量百分比配比选取和配置原料后，在低于50摄氏度的环境下，将聚乙烯醇缩丁醛与富马酸化松香酯均匀混合，形成混合树脂；

将上述混合树脂加入到食用级乙醇内，并加入聚乙烯蜡和颜料进行搅拌溶解与混合，搅拌时间不低于4h，直至混合均匀，颜料溶解完全，聚乙烯蜡充分溶解分散，即获得油墨。

为了将本发明制备的油墨与传统的油墨进行对比，结合以上实施例2和实施例4所制备获得油墨，分别记为编号2和编号4，我们通过以下方式分别对两种样品进行测试，具体测试结果如表1所示：

1)初干性测试，测试方法标准：GB/T 13217.5-2008液体油墨初干性检验方法，测试所用设备：刮版细度计；

2)附证牢度测试，测试方法标准：GB/T 13217.7-2009液体油墨附着牢度检测方法；

3)耐烫性测试，依所我司自检方法标准TC010011-015印样及油墨耐烫检测方法，压力：384KP，时间1秒，设备：热封仪。

结合图1所示的两种样品，均使用同一规格的3M胶带进行粘拉，左侧为采用本发明优化配置后制备的透明油墨粘拉后的效果，右侧为采用实施例4所制备的透明油墨粘拉后的效果，可见本发明所制备的透明油墨的附着牢度明显优于调整前工艺。

表1-测试对比数据

同时，结合表1所示，根据本发明实施例制备的透明油墨，其干燥速度优于调整前的油墨，并且耐烫性更好，从150摄氏度提高到170摄氏度。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。