本發明涉及離型材料技術領域,特別是涉及一種水性冷熱撕型轉印離型劑及其制備方法。
背景技術:
熱轉移印刷是轉移印刷的一種類型,實質是將熱轉印膜上的圖案或文字經過壓力和受熱處理轉移到承印物上面的工藝過程,該過程能夠進行是因為熱熔膠受熱產生的粘結力大于離型劑與熱轉印膜基材之間的粘結力,從而使得發生熱轉移。熱轉印的應用已十分廣泛,例如應用在在書刊封面,年歷,賀卡,以及包裝印刷品的表面裝飾中。熱轉印的適用范圍較廣,不但可以在印刷品、紙張表面燙印,還可以在塑料、皮革、布匹等表面進行熱轉印,因此熱轉印技術的發展前景十分廣闊。
熱轉印膜必須具備良好的離型性和熱粘結性,在熱轉印過程中,既能夠完全從載體薄膜上脫離又能很好的粘結在承印表面,因此使用的離型劑是決定品質的重要環節。離型劑是一種低粘度透明液體,在常溫下可以保持固體狀態并具有粘性,在一定的溫度下會發生溶化流動。在離型劑發生溶化流動時,其與基材薄膜的粘結力變小,可以快速的從基材薄膜上脫離且無粘連剩余物。離型劑既要滿足對基材薄膜具有良好的附著力和潤濕性,又要使離型層自身具有非常低的表面張力。
目前,在熱轉印中使用的離型劑多數為熱撕型離型劑,剝離溫度大約在150℃左右。另外一種冷撕型離型劑,在常溫下就可以剝離,并且剝離效果和熱撕型離型劑差距不大。研究一種冷熱撕型離型劑,制備的離型膜用于制備冷熱撕型熱轉印膜,其離型表面既可以印刷又可以將印刷的油墨層從表面完整地剝離,從而實現熱轉移印刷。同時,該類離型膜還可以在成批熱轉印結束后再進行剝離,從而提高生產效率。另外,國內生產的離型劑多為溶劑型,雖具有固化快速、涂布量低等優勢,但仍存在著儲存過程中易出現白色沉淀的問題,會嚴重影響熱轉印的效果。
中國專利CN201110359214.4公開了一種熱轉印離型劑及其制備和使用方法,該熱轉印離型劑的配方中包括固化劑以及按一定重量百分比組成的聚酯樹脂、硅油、消泡劑、流平劑和稀釋劑。制備方法為將稀釋劑和聚酯樹脂攪拌混勻;將消泡劑、硅油和流平劑攪拌混勻;再將組分按比例調配混合均勻得到熱轉印離型劑。在使用方法中涂布離型層達到不少于6微米的厚度,轉移過去的離型層可以充當保護層。經測試硬度可以達到2-3H,從而達到烤漆的效果,省去噴油工序,但是其在常溫下的剝離效果仍未有改良。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種水性冷熱撕型轉印離型劑,該離型劑為水性型離型劑,使用過程無有毒物質揮發,儲存過程不會出現白色沉淀。并且該離型劑既可以在高溫下剝離也可以在常溫下進行剝離,而且該離型劑剝離完全,穩定性好,制備方法簡單。
本發明的另一目的是提供一種水性冷熱撕型轉印離型劑的制備方法。
為實現上述目的,本發明采用以下技術方案:
一種水性冷熱撕型轉印離型劑,以重量份計,包括以下組分:
聚二甲基硅氧烷乳液30-50份,丙烯酸酯50-80份,交聯劑5-7份,殼聚糖12-24份,明膠2-5份,過硫酸鉀2-3份,表面活性劑12-19份,納米TiO2-SiO2復合材料11-20份,乙醇8-15份,去離子水20-50份。
優選的,所述聚二甲基硅氧烷乳液中聚二甲基硅氧烷的含量為90%。
優選的,所述交聯劑為氨基樹脂。
優選的,所述表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十八醇聚氧乙烯醚磺酸鹽或季戊四醇脂肪酸酯中的一種或多種混合物。
優選的,所述納米TiO2-SiO2復合材料的制備方法為:將硅酸乙酯滴加到鈦酸四丁酯的乙醇溶液中,劇烈攪拌,再滴加冰醋酸和無水乙醇的混合物,形成透明溶膠靜置60-72h,之后烘干后,研磨后在630℃條件下煅燒6h,制得納米TiO2-SiO2復合材料。
優選的,所述納米TiO2-SiO2復合材料中TiO2和SiO2的質量比為1:4。
一種水性冷熱撕型轉印離型劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)向聚二甲基硅氧烷乳液中加入去離子水攪拌均勻,之后加入丙烯酸酯、交聯劑進行聚合,再加入甲基丙烯酸酯、殼聚糖、明膠和過硫酸鉀反應3-4h后,反應結束,制得聚硅氧烷丙烯酸酯乳液;
(2)向步驟(1)制備的聚硅氧烷丙烯酸酯乳液中加入表面活性劑,納米TiO2-SiO2復合材料攪拌后,進行超聲波分散,制得穩定的分散液,之后向分散液中加入乙醇攪拌均勻后,既得所述水性冷熱撕型轉印離型劑。
本發明具有以下有益效果,
(1)制備的聚硅氧烷丙烯酸酯乳液中聚硅氧烷和聚丙烯酸酯分子鏈可以相互穿連,出現協同效應,從而使得乳液更加穩定,得到的乳液兼具聚硅氧烷和聚丙烯酸酯的優點,具有良好的成膜性和潤濕性。
(2)殼聚糖是一種天然產物,綠色環保,具有良好的成膜性和增粘性,使用其可以促使離型劑形成致密的保護膜,有助于進一步的保護轉印的圖案和文字。將殼聚糖與明膠混合使用可以提高殼聚糖在離型劑中的溶解性,使得離型劑材料具有較高的均一性。
(3)利用制備的納米TiO2-SiO2復合材料為離型物質,即利用了納米二氧化硅優良的離型性能,同時納米二氧化鈦可以反射紫外線,對轉印的圖案或文字具有良好的防輻射保護性。將兩者制備成為復合材料有助于這種納米材料在離型劑中的分散更加均勻、穩定。
具體實施方式
為了更好的理解本發明,下面通過實施例對本發明進一步說明,實施例只用于解釋本發明,不會對本發明構成任何的限定。
實施例1
一種水性冷熱撕型轉印離型劑,以重量份計,包括以下組分:
聚二甲基硅氧烷乳液30份,丙烯酸酯50份,交聯劑5份,殼聚糖12份,明膠2份,過硫酸鉀2份,表面活性劑12份,納米TiO2-SiO2復合材料11份,乙醇8份,去離子水20份。
所述聚二甲基硅氧烷乳液中聚二甲基硅氧烷的含量為90%,交聯劑為氨基樹脂,表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十八醇聚氧乙烯醚磺酸鹽或季戊四醇脂肪酸酯中的一種或多種混合物。
所述納米TiO2-SiO2復合材料的制備方法為:將硅酸乙酯滴加到鈦酸四丁酯的乙醇溶液中,劇烈攪拌,再滴加冰醋酸和無水乙醇的混合物,形成透明溶膠靜置60h,之后烘干后,研磨后在630℃條件下煅燒6h,制得納米TiO2-SiO2復合材料。所述納米TiO2-SiO2復合材料中TiO2和SiO2的質量比為1:4。
一種水性冷熱撕型轉印離型劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)向聚二甲基硅氧烷乳液中加入去離子水攪拌均勻,之后加入丙烯酸酯、交聯劑進行聚合,再加入甲基丙烯酸酯、殼聚糖、明膠和過硫酸鉀反應3-4h后,反應結束,制得聚硅氧烷丙烯酸酯乳液;
(2)向步驟(1)制備的聚硅氧烷丙烯酸酯乳液中加入表面活性劑,納米TiO2-SiO2復合材料攪拌后,進行超聲波分散,制得穩定的分散液,之后向分散液中加入乙醇攪拌均勻后,既得所述水性冷熱撕型轉印離型劑。
該離型劑在常溫下和120℃下均可以具有較好離型效果。
實施例2
一種水性冷熱撕型轉印離型劑,以重量份計,包括以下組分:
聚二甲基硅氧烷乳液50份,丙烯酸酯80份,交聯劑7份,殼聚糖24份,明膠5份,過硫酸鉀3份,表面活性劑19份,納米TiO2-SiO2復合材料20份,乙醇15份,去離子水50份。
所述聚二甲基硅氧烷乳液中聚二甲基硅氧烷的含量為90%,交聯劑為氨基樹脂,表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十八醇聚氧乙烯醚磺酸鹽或季戊四醇脂肪酸酯中的一種或多種混合物。
所述納米TiO2-SiO2復合材料的制備方法為:將硅酸乙酯滴加到鈦酸四丁酯的乙醇溶液中,劇烈攪拌,再滴加冰醋酸和無水乙醇的混合物,形成透明溶膠靜置72h,之后烘干后,研磨后在630℃條件下煅燒6h,制得納米TiO2-SiO2復合材料。所述納米TiO2-SiO2復合材料中TiO2和SiO2的質量比為1:4。
一種水性冷熱撕型轉印離型劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)向聚二甲基硅氧烷乳液中加入去離子水攪拌均勻,之后加入丙烯酸酯、交聯劑進行聚合,再加入甲基丙烯酸酯、殼聚糖、明膠和過硫酸鉀反應3-4h后,反應結束,制得聚硅氧烷丙烯酸酯乳液;
(2)向步驟(1)制備的聚硅氧烷丙烯酸酯乳液中加入表面活性劑,納米TiO2-SiO2復合材料攪拌后,進行超聲波分散,制得穩定的分散液,之后向分散液中加入乙醇攪拌均勻后,既得所述水性冷熱撕型轉印離型劑。
該離型劑在常溫下和120℃下均可以具有較好離型效果。
實施例3
一種水性冷熱撕型轉印離型劑,以重量份計,包括以下組分:
聚二甲基硅氧烷乳液30份,丙烯酸酯80份,交聯劑5份,殼聚糖24份,明膠2份,過硫酸鉀3份,表面活性劑12份,納米TiO2-SiO2復合材料20份,乙醇8份,去離子水50份。
所述聚二甲基硅氧烷乳液中聚二甲基硅氧烷的含量為90%,交聯劑為氨基樹脂,表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十八醇聚氧乙烯醚磺酸鹽或季戊四醇脂肪酸酯中的一種或多種混合物。
所述納米TiO2-SiO2復合材料的制備方法為:將硅酸乙酯滴加到鈦酸四丁酯的乙醇溶液中,劇烈攪拌,再滴加冰醋酸和無水乙醇的混合物,形成透明溶膠靜置60h,之后烘干后,研磨后在630℃條件下煅燒6h,制得納米TiO2-SiO2復合材料。所述納米TiO2-SiO2復合材料中TiO2和SiO2的質量比為1:4。
一種水性冷熱撕型轉印離型劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)向聚二甲基硅氧烷乳液中加入去離子水攪拌均勻,之后加入丙烯酸酯、交聯劑進行聚合,再加入甲基丙烯酸酯、殼聚糖、明膠和過硫酸鉀反應3-4h后,反應結束,制得聚硅氧烷丙烯酸酯乳液;
(2)向步驟(1)制備的聚硅氧烷丙烯酸酯乳液中加入表面活性劑,納米TiO2-SiO2復合材料攪拌后,進行超聲波分散,制得穩定的分散液,之后向分散液中加入乙醇攪拌均勻后,既得所述水性冷熱撕型轉印離型劑。
該離型劑在常溫下和120℃下均可以具有較好離型效果。
實施例4
一種水性冷熱撕型轉印離型劑,以重量份計,包括以下組分:
聚二甲基硅氧烷乳液38份,丙烯酸酯67份,交聯劑6份,殼聚糖18份,明膠4份,過硫酸鉀3份,表面活性劑17份,納米TiO2-SiO2復合材料16份,乙醇11份,去離子水35份。
所述聚二甲基硅氧烷乳液中聚二甲基硅氧烷的含量為90%,交聯劑為氨基樹脂,表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉、十八醇聚氧乙烯醚磺酸鹽或季戊四醇脂肪酸酯中的一種或多種混合物。
所述納米TiO2-SiO2復合材料的制備方法為:將硅酸乙酯滴加到鈦酸四丁酯的乙醇溶液中,劇烈攪拌,再滴加冰醋酸和無水乙醇的混合物,形成透明溶膠靜置72h,之后烘干后,研磨后在630℃條件下煅燒6h,制得納米TiO2-SiO2復合材料。所述納米TiO2-SiO2復合材料中TiO2和SiO2的質量比為1:4。
一種水性冷熱撕型轉印離型劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)向聚二甲基硅氧烷乳液中加入去離子水攪拌均勻,之后加入丙烯酸酯、交聯劑進行聚合,再加入甲基丙烯酸酯、殼聚糖、明膠和過硫酸鉀反應3-4h后,反應結束,制得聚硅氧烷丙烯酸酯乳液;
(2)向步驟(1)制備的聚硅氧烷丙烯酸酯乳液中加入表面活性劑,納米TiO2-SiO2復合材料攪拌后,進行超聲波分散,制得穩定的分散液,之后向分散液中加入乙醇攪拌均勻后,既得所述水性冷熱撕型轉印離型劑。
該離型劑在常溫下和120℃下均可以具有較好離型效果。