CN101798775B - 水性紫外光固化上光油及其制备方法 - Google Patents

水性紫外光固化上光油及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种水性紫外光固化纸张上光油及其制备方法。该上光油采用按质量百分比计的水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物10～45％、水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物10～45％、水溶性丙烯酸树脂20～45％、水性分散剂0.1～0.5％、水性消泡剂0.05～0.5％、石蜡乳液5～20％、紫外光引发剂1～5％、去离子水30～50％等组分，按照一定的加料顺序，在50Hz～100Hz的搅拌速度下均匀分散后出料即得到水性紫外光固化纸张上光油。该上光油对纸张的挺度保持性好，无任何溶剂或反应单体的残留，较低的上胶量即可得高光泽度的涂布效果。

Description

水性紫外光固化上光油及其制备方法
技术领域
本发明涉及上光油，尤其是涉及一种适用于吸油量高的纸张免打底直接上光的水性紫外光固化上光油及其制备方法。
背景技术
制备上光纸张时，需要用到上光油，一般采用紫外光固化的上光油。目前的紫外光固化配方体系主要是由光引发剂、反应型低聚物和活性稀释剂组成，其中的活性稀释剂主要是由活性单体或溶剂构成，其强烈的刺激性气味以及对皮肤的腐蚀作用，是其无法解决的技术难关，且在UV(紫外光)固化过程中，活性稀释剂很难完全固化，残留的活性稀释剂对产品的安全卫生性以及长效性能造成不良影响，而且活性稀释剂的加入增加了涂膜的收缩率，严重影响了上光纸张的外观与挺度。
发明内容
基于上述现有技术所存在的问题，本发明实施例提供一种水性紫外光固化上光油及其制备方法，可用于制备吸油量高的纸张免打底直接上光，可保护纸张的外观与挺度。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的：
本发明实施例提供一种水性紫外光固化纸张上光油，该上光油由按质量百分比计的各组分组成：
水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物       10～45％
水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物     10～45％
水溶性丙烯酸树脂                   20～45％
水性分散剂                         0.1～0.5％
水性消泡剂                         0.05～0.5％
石蜡乳液                           5～20％
紫外光引发剂                       1～5％
去离子水                           20～50％。
所述水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物包括：
水分散型脂肪族二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族二丙烯酸酯低聚物中的任一种或两种。
所述水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物包括：
水分散型脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物中的任一种或两种。
所述水溶性丙烯酸树脂包括：
水溶解型丙烯酸树脂、水分散型丙烯酸树脂中的任一种或两种。
所述水性分散剂采用阴离子型水溶性分散剂或非离子型水溶性分散剂。
所述水性消泡剂采用有机硅类消泡剂。
所述石蜡乳液采用聚乙烯类蜡乳液。
所述紫外光引发剂包括：
2-异丙基硫杂蒽酮、氯代硫杂蒽酮、硝酸基硫杂蒽酮、苯硫基二苯甲酮、双二苯甲酮硫醚类化合物、双苯硫基联二苯甲酮类化合物中的任一种或任意几种的混合物。
本发明实施例还提供一种水性紫外光固化上光油的制备方法，包括：
按上述配方取制备上光油各原料；
在去离子水中加入水性分散剂，以50Hz～100Hz的搅拌速度进行分散，并依次向去离子水中加入水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物、水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、水溶性丙烯酸树脂、石蜡乳液、紫外光引发剂和水性消泡剂，继续搅拌0.5～1小时，出料即得到水性紫外光固化上光油。
从上述本发明实施例的技术方案中可以看出，本发明实施例中的水性紫外光固化纸张上光油，不用稀释剂，减少了稀释剂残留对产品的影响；不用固化活性单体，可以进一步降低上光油成膜时的收缩，保证上光纸张的挺度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
本实施例1提供一种水性紫外光固化纸张上光油，该上光油各组分(按质量百分比计)如下：
水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物                10～45％
水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物     10～45％
水溶性丙烯酸树脂                    20～45％
水性分散剂                          0.1～0.5％
水性消泡剂                          0.05～0.5％
石蜡乳液                            5～20％
紫外光引发剂                        1～5％
去离子水                            20～50％。
上述水性紫外光固化纸张上光油的各组分中，各组分具体为：
所用的水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物包括：水分散型脂肪族二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族二丙烯酸酯低聚物中的任一种或两种(使用两种时可以是指两种的混合物)。
所用的水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物包括：水分散型脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物中的任一种或两种(使用两种时可以是指两种的混合物)。
所用的水溶性丙烯酸树脂包括水溶解型丙烯酸树脂、水分散型丙烯酸树脂中的任一种或两种(使用两种时可以是指两种的混合物)。
所用的水性分散剂为阴离子型水溶性分散剂或非离子型水溶性分散剂。
所用的水性消泡剂采用有机硅类消泡剂。
所用的石蜡乳液为聚乙烯类蜡乳液。
所用的紫外光引发剂包括：2-异丙基硫杂蒽酮、氯代硫杂蒽酮、硝酸基硫杂蒽酮、苯硫基二苯甲酮、双二苯甲酮硫醚类化合物、双苯硫基联二苯甲酮类化合物中的任一种或任意几种(使用任意几种时可以是指任意几种的混合物)。
上述水性紫外光固化纸张上光油的制备方法，具体按下述步骤进行：
在去离子水中先加入水性分散剂，以50Hz～100Hz的搅拌速度进行分散，分散过程中依次加入水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物、水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、水溶性丙烯酸树脂、石蜡乳液、紫外光引发剂、水性消泡剂等，继续搅拌0.5～1小时出料，即得到水性紫外光固化纸张上光油。
实施例2
本实施例2提供一种水性紫外光固化纸张上光油，该上光油各组分(按质量百分比计)如下：
  原料配方   重量百分比(％)
  水分散型芳香族环氧二丙烯酸酯低聚物   12
  水分散型脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物   40
  S-70   20
  OT-75   0.35
  1551   0.05
  石蜡乳液   5
  2-异丙基硫杂蒽酮   2.6
  去离子水   20
上述原料配方中，S-70为韩华树脂乳液，是一种水溶性丙烯酸树脂；OT-75为Huntsman公司产的阴离子型分散剂；1551为布莱克本公司产的有机硅型消泡剂。
上述水性紫外光固化纸张上光油制备方法如下：在去离子水中先加入OT-75，以大于50Hz的搅拌速度进行分散，分散过程中依次加入水分散型芳香族环氧二丙烯酸酯低聚物、水分散型脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、S-70、石蜡乳液、2-异丙基硫杂蒽酮、1551等，继续搅拌0.5小时出料，即得到水性紫外光固化纸张上光油。
实施例3
本实施例3提供一种水性紫外光固化纸张上光油，该上光油各组分(按质量百分比计)如下：
  原料配方   重量百分比(％)
  水分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物   25
  水分散型芳香族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物   10
  S-70   25
  MS-1   0.35
  1551   0.05
  石蜡乳液   5
  苯硫基二苯甲酮   2.6
  去离子水   32
上述原料配方中，S-70为韩华树脂乳液，是一种水溶性丙烯酸树脂；MS-1为江苏海安石油化工厂生产的阴离子型分散剂；1551为布莱克本有机硅型消泡剂。
上述水性紫外光固化纸张上光油制备方法如下：在去离子水中先加入MS-1，以75Hz的搅拌速度进行分散，分散过程中依次加入水分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、S-70、石蜡乳液、2-异丙基硫杂蒽酮、1551，继续搅拌0.7小时出料，即得到水性紫外光固化纸张上光油。
实施例4
本实施例4提供一种水性紫外光固化纸张上光油，该上光油各组分(按质量百分比计)如下：
  原料配方   重量百分比(％)
  水分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物   15
  水分散型芳香族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物   10
  S-70   35
  MS-1   0.35
  1551   0.05
  石蜡乳液   5
  氯代硫杂蒽酮   2.6
  去离子水   32
上述原料配方中，S-70为韩华树脂乳液，是一种水溶性丙烯酸树脂；MS-1为江苏海安石油化工厂生产的阴离子型分散剂；1551为布莱克本有机硅型消泡剂。
上述水性紫外光固化纸张上光油制备方法如下：在去离子水中先加入MS-1，以100Hz的搅拌速度进行分散，分散过程中依次加入水分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、S-70、石蜡乳液、2-异丙基硫杂蒽酮、1551，继续搅拌1小时出料，即得到水性紫外光固化纸张上光油。
综上所述，本发明实施例中的水性紫外光固化纸张上光油，不用稀释剂，减少了稀释剂的残留对产品的影响；不用固化活性单体，该上光油兼具了水性上光油与UV上光油的优点，可以进一步降低上光油成膜时的收缩，保证上光纸张的挺度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，该上光油由按质量百分比计的各组分组成：
该上光油中以上各组分含量百分数之和等于100％；
上述上光油通过以下方式制备：
在去离子水中加入水性分散剂，以50Hz～100Hz的搅拌速度进行分散，并依次向去离子水中加入水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物、水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、水溶性丙烯酸树脂、石蜡乳液、紫外光引发剂和水性消泡剂，继续搅拌0.5～1小时，出料即得到水性紫外光固化纸张上光油。
2.如权利要求1所述的水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，所述水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物包括：
水分散型脂肪族二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族二丙烯酸酯低聚物中的任一种或两种。
3.如权利要求1所述的水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，所述水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物包括：
水分散型脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、水分散型芳香族聚氨酯二丙烯酸酯低聚物中的任一种或两种。
4.如权利要求1所述的水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，所述水溶性丙烯酸树脂包括：
水溶解型丙烯酸树脂、水分散型丙烯酸树脂中的任一种或两种。
5.如权利要求1所述的水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，所述水性分散剂采用阴离子型水溶性分散剂或非离子型水溶性分散剂。
6.如权利要求1所述的水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，所述水性消泡剂采用有机硅类消泡剂。
7.如权利要求1所述的水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，所述石蜡乳液采用聚乙烯类蜡乳液。
8.如权利要求1所述的水性紫外光固化纸张上光油，其特征在于，所述紫外光引发剂包括：
2-异丙基硫杂蒽酮、氯代硫杂蒽酮、硝酸基硫杂蒽酮、苯硫基二苯甲酮、双二苯甲酮硫醚类化合物、双苯硫基联二苯甲酮类化合物中的任一种或任意几种的混合物。
9.一种水性紫外光固化纸张上光油的制备方法，其特征在于，包括：
按上述权利要求1所述的配方取制备上光油各原料；
在去离子水中加入水性分散剂，以50Hz～100Hz的搅拌速度进行分散，并依次向去离子水中加入水分散型环氧二丙烯酸酯低聚物、水分散型聚氨酯二丙烯酸酯低聚物、水溶性丙烯酸树脂、石蜡乳液、紫外光引发剂和水性消泡剂，继续搅拌0.5～1小时，出料即得到水性紫外光固化纸张上光油。
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