1.本发明属于水性油墨技术领域，具体涉及一种水性光变油墨及其制备方法。
背景技术：
2.光变油墨通常具有光学变色特性，即在白光下正视或者侧视，随着人眼视角的改变，呈现出不同的颜色。这种光变特性通常色差变化大，特征明显，不需要任何仪器设备就可以识别，并且，光变油墨的这种颜色角度效应无法用扫描仪、彩色复印机及其它设备进行复制，印刷特征用其他油墨和印刷方式也都无法效仿，防伪可靠性极强。因此，世界上许多国家将光变油墨用于货币和有价证券的防伪上。
3.传统的光变油墨都是油性的，不可避免的都有vocs，而水性光变油墨一直很难解决连接料与光变颜料的相容问题，因此亟需开发一种相容性好的水性光变油墨。
技术实现要素：
4.本发明为了上述技术问题，提供一种水性光变油墨，该产品环保无vocs挥发，能够提高连接料与光变颜料间的相容性，光变颜料分布均匀，变色性能稳定，色彩亮丽，附着力印刷性能俱佳。
5.本发明的另一个目的是提供一种水性光变油墨的制备方法。
6.本申请采用以下技术方案：
7.一种水性光变油墨，由以下组分组成：硅烷改性水性丙烯酸乳液28-38份、去离子水18-25份、乙醇6-12份、光变颜料23-28份、水性分散剂0.5-1份、稳定剂1.5-3份、防沉剂1.5-4份、水性附着力促进剂0.5-1份、缔合型增稠剂0.8-2份。
8.优选的，所述硅烷改性水性丙烯酸乳液型号为krn8211，在树脂中引入硅烷及改质剂后，提高树脂在多种基材上的附着力，通用性非常广，引入的功能单体，作为水性光变油墨中的连接料，能提高与光变颜料的相容性，使水性光变油墨的光泽较高，重涂性好，抗流挂性佳。
9.优选的，所述光变颜料为螺吡喃、螺噁嗪、螺唔嗓中的任一种，均为螺环类化合物，其光致变色过程通过键异裂完成，具有较高的光稳定性和耐疲劳性。
10.优选的，所述水性分散剂为聚酯型多链体高分子聚合物分散剂，优选为路博润24000，用于改善光变颜料分散，可提供非常优异的研磨分散效果，具有非常好的展色和降粘效果，提高连接料与光变颜料间的相容性。
11.优选的，所述的水性附着力促进剂为烷氧基非离子化合物，具有良好的分散性及优异的附着力促进作用，可以增强水性油墨与基材的附着强度。
12.优选的，所述防沉剂为聚乙烯蜡和气相二氧化硅的重量比为1：2-3比例混合而成，通过上述组分的协同，使成品油墨达到良好喷涂的施工要求，解决施工时光变颜料的沉降以及漆膜上光变均匀性，提高连接料与光变颜料间的相容性。
13.优选的，所述稳定剂包括对苯醌和4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶以1:1～3
比例混合，可以协同提高光变颜料在油墨中的稳定性，避免分层的现象产生，持久保持产品稳定性，提高相容性。
14.优选的，所述缔合型增稠剂采用万华u505，是一款高效的非离子聚氨酯增稠剂，能够有效增加水性体系的中、高剪切粘度，大幅提升涂料的流动性，提高储存稳定性。可以达到理想的中、高剪切粘度的平衡。
15.一种上述水性光变油墨的制备方法，包括以下步骤：
16.(1)按重量配比称取上述组分；
17.(2)在反应釜中加入去离子水、乙醇、硅烷改性水性丙烯酸乳液，以800-1000转/分速率搅拌30-60分钟；
18.(3)再加入光变颜料、水性分散剂、防沉剂，以2500-3000转/分搅拌速率搅拌分散50-60分钟，再用液压三辊机进行研磨，研磨至油墨细度到10微米以下；
19.(4)再加入稳定剂、水性附着力促进剂、缔合型增稠剂，在搅拌速率为350-550转/分的转速下搅拌30～50min，即得。
20.本发明相对于现有技术，有以下优点：
21.本申请提供一种水性光变油墨，由硅烷改性水性丙烯酸乳液28-38份、去离子水18-25份、乙醇6-12份、光变颜料23-28份、水性分散剂0.5-1份、稳定剂1.5-3份、防沉剂1.5-4份、水性附着力促进剂0.5-1份、缔合型增稠剂0.8-2份组成，该产品环保无vocs挥发，能够提高连接料与光变颜料间的相容性，光变颜料分布均匀，变色性能好，色彩亮丽，附着力印刷性能俱佳。
22.本申请的水性光变油墨的制备方法，加工简单，成本较低，解决传统油性光变油墨vocs含量高的技术问题，产品环保无vocs挥发，能够提高连接料与光变颜料间的相容性，光变颜料分布均匀，变色性能好，具有很好的应用前景。
具体实施方式
23.下面结合具体实施例1-3和对比例说明本发明的具体技术方案：
24.实施例1：
25.一种水性光变油墨的制备方法，包括以下步骤：
26.(1)按表1重量配比称取各组分；
27.(2)在反应釜中加入去离子水、乙醇、硅烷改性水性丙烯酸乳液，以1000转/分速率搅拌40分钟；
28.(3)再加入光变颜料、水性分散剂、防沉剂，以2500转/分搅拌速率搅拌分散60分钟，再用液压三辊机进行研磨，研磨至油墨细度到10微米以下；
29.(4)再加入稳定剂、水性附着力促进剂、缔合型增稠剂，在搅拌速率为400转/分的转速下搅拌50min，即得。
30.实施例2：
31.一种水性光变油墨的制备方法，包括以下步骤：
32.(1)按表1重量配比称取各组分；
33.(2)在反应釜中加入去离子水、乙醇、硅烷改性水性丙烯酸乳液，以800转/分速率搅拌30分钟；
34.(3)再加入光变颜料、水性分散剂、防沉剂，以3000转/分搅拌速率搅拌分散50分钟，再用液压三辊机进行研磨，研磨至油墨细度到10微米以下；
35.(4)再加入稳定剂、水性附着力促进剂、缔合型增稠剂，在搅拌速率为350转/分的转速下搅拌50min，即得。
36.实施例3：
37.一种水性光变油墨的制备方法，包括以下步骤：
38.(1)按表1重量配比称取各组分；
39.(2)在反应釜中加入去离子水、乙醇、硅烷改性水性丙烯酸乳液，以900转/分速率搅拌60分钟；
40.(3)再加入光变颜料、水性分散剂、防沉剂，以2800转/分搅拌速率搅拌分散55分钟，再用液压三辊机进行研磨，研磨至油墨细度到10微米以下；
41.(4)再加入稳定剂、水性附着力促进剂、缔合型增稠剂，在搅拌速率为550转/分的转速下搅拌30min，即得。
42.表1：实施例1～3的水性光变油墨的重量配比：
[0043][0044]
[0045]
将实施例1-3所制得的水性光变油墨进行性能测试，测试结果如表2所示，性能测试方法和项目如下：
[0046]
表2：性能测试结果
[0047][0048][0049]
由表2测试数据可知，本申请实施例所制备的油墨具有很好的稳定性，vocs挥发量低，并且有很好的附着力，耐酸、耐碱和耐酒精，产品环保无vocs挥发，能够提高连接料与光变颜料间的相容性，光变颜料分布均匀，变色性能好，具有很好的应用前景。
技术特征：
1.一种水性光变油墨，其特征在于，由以下组分组成：硅烷改性水性丙烯酸乳液28-38份、去离子水18-25份、乙醇6-12份、光变颜料23-28份、水性分散剂0.5-1份、稳定剂1.5-3份、防沉剂1.5-4份、水性附着力促进剂0.5-1份、缔合型增稠剂0.8-2份。2.根据权利要求1所述的一种水性光变油墨，其特征在于：所述硅烷改性水性丙烯酸乳液型号为krn8211。3.根据权利要求1所述的一种水性光变油墨，其特征在于：所述光变颜料为螺吡喃、螺噁嗪、螺唔嗓中的任一种。4.根据权利要求1所述的一种水性光变油墨，其特征在于：所述水性分散剂为聚酯型多链体高分子聚合物分散剂。5.根据权利要求1所述的一种水性光变油墨，其特征在于：所述的水性附着力促进剂为烷氧基非离子化合物。6.根据权利要求1所述的一种水性光变油墨，其特征在于：所述防沉剂为聚乙烯蜡和气相二氧化硅的重量比为1：2-3比例混合而成。7.根据权利要求1所述的一种水性光变油墨，其特征在于：所述稳定剂包括对苯醌和4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶以1:1～3比例混合。8.根据权利要求1所述的一种水性光变油墨，其特征在于：所述缔合型增稠剂采用万华u505。9.根据权利要求1-8任一项所述的一种水性光变油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按重量配比称取上述组分；(2)在反应釜中加入去离子水、乙醇、硅烷改性水性丙烯酸乳液，以800-1000转/分速率搅拌30-60分钟；(3)再加入光变颜料、水性分散剂、防沉剂，以2500-3000转/分搅拌速率搅拌分散50-60分钟，再用液压三辊机进行研磨，研磨至油墨细度到10微米以下；(4)再加入稳定剂、水性附着力促进剂、缔合型增稠剂，在搅拌速率为350-550转/分的转速下搅拌30～50min，即得。
技术总结
本申请提供一种水性光变油墨及其制备方法，由硅烷改性水性丙烯酸乳液28-38份、去离子水18-25份、乙醇6-12份、光变颜料23-28份、水性分散剂0.5-1份、稳定剂1.5-3份、防沉剂1.5-4份、水性附着力促进剂0.5-1份、缔合型增稠剂0.8-2份组成，该产品环保无VOCs挥发，能够提高连接料与光变颜料间的相容性，光变颜料分布均匀，变色性能好，色彩亮丽，附着力印刷性能俱佳。佳。
技术研发人员：柳小玉 包勇
受保护的技术使用者：中山市中益油墨涂料有限公司
技术研发日：2021.12.13
技术公布日：2022/1/21