Водорастворимая печатная краска

 

1I I1 555657

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.12.74 (21) 2104960/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30,07.78, Бюллетень ¹ 28 (45) Дата опубликования описания 12.07,78 (51) М. Кл. С 09D

11/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 667.644.3:

:678.026.37 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобр стени я

А. Л. Кравченко, В. Т. Тищенко, Е. Г. Гатилова, В. И. Павлов, А, В. Северинов и В. П. Скороходова

Киевский филиал по глубокой и специальным видам печати

Всесоюзного научно-исследовательского института комплексных проблем полиграфии и Саратовский филиал Научно-исследовательского института химии и технологии полимеров им. акад. В. A. Каргина (71) Заявители (54) ВОДОРАСТВОРИМАЯ ПЕЧАТНАЯ КРАСКА

25 — 35

6 — 8

8 — 12

Остальное до 100%

Изобретение может использоваться для печати на листовых и ролевых машинах глубокой и флексографской печати.

Известна водорастворимая печатная краска на основе сополимера метакриловой кислоты с бутилметакрилатом, нейтрализованного жирными вторичными или третичными аминами с числом углеродных атомов С вЂ” Сб до рН 9,0 — 9,5 иа основе малеинизированной канифольной смолы, сополимера этилакрилата и акриловой кислоты, на основе полимера метакриловой кислоты, стабилизированного аммонийными соединениями, пигмента и воды (1).

Известная водорастворимая печатная краска имеет следующий состав, вес. %:

Сополимер мета криловой кислоты с бутилметакрилатом 10 — 20

Пигмент 4 — 6

Полиэтиленовый воск 1,5 — 2,5

Пеногаситель 0,1 — 0,2

Вода Остальное

Такая печатная краска имеет низкие физико-механические характеристики полученных красочных пленок, являющиеся результатом медленного протекания процесса регенерации карбоксильных групп, низкую водостойкость (высокое значение рН

9,0 — 9,5 делает красочный оттиск длительное время неводостойким); кроме того, высокое поверхностное натяжение краски не

5 позволяет печатать со скоростью более

70 м/мин.

Целью изобретения является улучшение физико-механических характеристик красочной пленки и печатно-техиологичсскпх

10 свойств краски.

Это достигается тем, что известная водорастворимая печатная краска, включающая нейтрализованный акриловый сополимер, пигмент, пеногаситель и воду, содержит в

15 качестве сополимера метакриловой кислоты с акрилатами тройной сополимер метакриловой кислоты с бутилакрилатом и метилметакрилатом, нейтрализованный до рН

7,4 — 7,8, а в качестве пеногасителя — бути20 ловый спирт при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Сополимер мета криловой кислоты с бутилакрилатом и метилметакрила25 том

Пигмент

Бутиловый спирт

Вода

555657

Соотношение метакриловой кислоты к смеси бутилакрилата с метилметакрилатом

1: (4 — 9).

Содержание в предлагаемой водорастворимой печатной краске тройного сополимера метакриловой кислоты с бутилакрилатом и метилметакрилатом, нейтрализованного до рН 7,4 — 7,8, обеспечивает улучшение физико-механических характеристик красочных пленок за счет более быстрого и полного превращения водорастворимой аммонийной соли сополимера в водостойкую кислую форму, чему благоприятствует поддержание определенного рН.

Улучшение водостойкости красочной пленки достигается созданием небольшой щелочной среды до рН 7,4 — 7,8. Указанный интервал рН необходим для поддержания стабильности краски при хранении и получении легко разбавляемой водой системы. Значение рН системы меньше 7,4 делает краску нестабильной при хранении вследствие частичного испарения аммиака из системы. Избыточное количество нейтрализующего основания (рН больше 7,8) делает красочный оттиск длительное время неводостойким, поскольку в пленке остаются неразложившиеся и неудаленные соли азотистых оснований. Поддержание рН в интервале 7,4 — 7,8 обеспечивает полное разложение и удаление солей азотистых оснований, а следовательно, и полную регенерацию карбоксильных групп при температуре сушки 105 — 110 С в течение 1 — 1,5 с.

Содержание в водорастворимой печатной краске в качестве пеногасителя бутилового спирта предотвращает пенообразование системы и устраняет забивание краской печатной формы. Кроме того, бутиловый спирт оказывает регулирующее воздействие на поверхностное натяжение, уменьшая его с 26 — 29 до 17 — 24 дин/см, что позволяет увеличить скорость печати.

Увеличение водостойкости и стабильности красочной пленки и уменьшение поверхностного натяжения улучшает печатнотехнологические свойства краски.

Синтез тройного сополимера осуществляется путем свободнорадикальной сополимеризации акриловых мономеров с метакриловой кислотой в среде изопропилового спирта при предпочтительном соотношении метакриловой кислоты к бутилакрилату с метилметакрилатом, равным 1: 4,5. В качестве инициатора полимер изации применяют перекись бензоила. Для регулирования относительной молекулярной массы сополимера применяют третичный додецилмеркаптан. Полученный тройной сополимер нейтрализуют при перемешивании 25 /о -ным водным раствором аммиака до рН 7,4 — 7,8.

В качестве пигмента используют щелочестойкие пигменты, такие как фталоциани5 новые, бензидиновые, хинакридоновые и др.

Пр им ер 1. Краску следующего состава, вес. /о.

Сополимер метакриловой кислоты с бутилакрилатом и метилметакрилатом 25

Пигмент желтый прозрач10 новый 7

Бутиловый спирт 10

Вода Остальное до 100

40 Получают синюю краску с рН 7,6 и вязкостью 40 с по ВЗ-4. Для печати краску разбавляют водой до вязкости 25 с.

Пример 3. Готовят аналогично примеру 1 краску состава, вес, /o ..

45 Сополимер метакриловой кислоты с бутилакрилатом и метил мета крил атом 35

Пигмент розовый хинакридоновый

50 Бутиловый спирт

Вода

12

Остальное до 100О/о

Получают желтую краску с рН 7,8 и вяз55 костью 40 с по ВЗ-4, для печати краску разбавляют водой до вязкости 25 с. Полученные оттиски, испытанные в лабораторных условиях, имеют следующие характеристики (см. таблицу) . ный «О» 6

Бутиловый спирт 8

15 Вода Остальное до 100 /о готовят в шаровой мельнице (аттриторе или бисерной мельнице). В диспергатор загружают около 40 /о раствора связующе20 го в бутиловом спирте и пигмент, после перетирания пигмента до размера частиц менее 10 мк добавляют остальную часть связующего и перемешивают краску в течение

10 мин. После окончания перетира готовую

25 смесь фильтруют через сито 4800—

5200 отв/см .

Получают желтую краску с рН 7,4 и вязкостью 40 с по ВЗ-4. Для печати краску разбавляют водой до вязкости 25 с. з0 П р и м ер 2. Аналогично примеру 1 готовят краску состава, вес. о/О.

Сополимер метакриловой кислоты с бутилакрилатом и метилметакрилатом 30

З5 Г1игмент голубой фталоциани555657

Модуль упругости при относительной деформации, В одосто 1кость (по 5балльной системе) Относительное удлинение при разрыве, y„

Предел прочности при растяжении, кг/см

Поверхностное натяжение, дпн/см

Краски

26 — 29

18

19

78

84

110

2,0

3,5

3,3

3,1

300

Известная

Пример 1

Пример 2

Пример 3

Составитель Л. Жукова

Техрсд И. Михайлова

I ñäàêòîð Л. Письман

Корректоры: Л. Деиискииа и 3. Тарасова

Заказ 1б49/12 Изд. Мв 538 Тираж 841

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Как видно из таблицы, предлагаемая водорастворимая печатная краска имеет повышенные физико-механические характеристики, увеличенную водостойкость и уменьшенное поверхностное натяжение, т. е. улучшенные печатно-технологические свойства.

Формула изобретения

Водорастворимая печатная краска, включающая нейтрализованный акриловый сополимер, пигмент, пеногаситель и воду, о тличающаяся тем, что, с целью повышения физико-механических и печатно-технологических свойств, она содержит в качестве акрилового сополимера сополимер метакриловой кислоты с бутилакрилатом и метилметакрилатом при соотношении метакрнловой кислоты к смеси бутилакрилата с метилметакрилатом 1: (4 — 9), нейтрализованный до рН 7,4 — 7,8, а в качестве

5 пеногасителя — бутиловый спирт при следующем соотношении компонентов, вес. :

Сополимер метакриловой кислоты с бутилакрилатом и метилметакрилатом 25 — 35

10 Пигмент 6 — 8

Бутиловый спирт 8 — 12

Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство Мв 392081, М. Кл.а С 09D 11/00, 1972.