CN103756552B - 一种uv压印光油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种UV压印光油，包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂10－30份，聚氨酯树脂20－40份，稀释单体40－60份，光引发剂2－10份，助剂1－5份。本发明还提供上述UV压印光油的一种制备方法。本发明的UV压印光油采用聚丙烯酸树脂配合聚氨酯树脂，能够兼顾附着力与固化速度两方面的要求，对塑料薄膜（如PET膜）具有极好的附着力，且能够快速固化；而且本发明的UV压印光油在快速固化过程中涂层的体积收缩很小，可减少塑料薄膜基材的变形，有利于压印图文与印刷图文的精确套印；本发明的UV压印光油固含量高，易于实现纹路较深的图文的压印，且使用时无大量溶剂的挥发，环保性能好。

Description

一种UV压印光油及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料组合物，具体涉及一种UV压印光油及其制备方法。

背景技术

镭射图文包装材料由于具有绚丽多彩的图案，越来越受到人们喜爱，其应用规模也逐渐扩大，尤其是越来越广泛地应用在烟包、酒标的包装上。

传统的镭射图文包装材料一般按下述步骤制作：（1）转移膜的制作：在塑料薄膜上涂布模压涂料，形成模压层，然后在模压层上模压镭射图文，形成模压有镭射图文的转移膜；（2）镀铝：在上述模压层上镀上铝层；（3）贴合转移：将成卷的镀有铝层的转移膜放在放卷装置上，转移膜通过贴合装置时与预先涂布有胶粘剂的承印物（如纸张）贴合，其铝层与胶粘剂粘结，接着使胶粘剂固化，然后由剥离装置将塑料薄膜剥离，剥离下来的塑料薄膜由收卷装置收卷，这样，铝层和模压层及其上面的镭射图文便转移到承印物上，从而实现了镭射图文的贴合转移，得到转移镀铝纸。然而上述模压涂料固含量低，通常其固含量只有15－25%，其余为溶剂，模压层在固化干燥时大量溶剂挥发，会产生严重的污染；另外，这种模压涂料无法达到大的涂布量，一些纹路较深的图文无法压印。

UV压印光油（即紫外光固化压印光油）是一种在紫外光照射下能够固化的光油），其固含量较高，具有较好的环保性能。但是，现有的UV压印光油对塑料薄膜附着力较差（特别是PET膜，PET膜由于表面滑爽、结晶度高，非常难附着），而且UV压印光油由于快速固化过程中涂层的体积收缩，造成与塑料薄膜底材的变形差异，因而在涂层与底材之间产生应力，造成涂层本身结构的不均匀性，使得附着更困难，无法完成即涂即压的压印工艺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种UV压印光油，以及这种UV压印光油的制备方法，这种UV压印光油对塑料薄膜（如PET膜）具有极好的附着力，能够快速固化，易于实现纹路较深的图文的压印，且环保性能好。采用的技术方案如下：

一种UV压印光油，其特征在于包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂10－30份，聚氨酯树脂20－40份，稀释单体40－60份，光引发剂2－10份，助剂1－5份。

本发明还提供上述UV压印光油的一种制备方法，其特征在于依次包括下述步骤：按重量计，配备聚丙烯酸树脂10－30份、聚氨酯树脂20－40份、稀释单体40－60份、光引发剂2－10份和助剂1－5份；然后将聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂加入到带有搅拌器的反应容器中，并在200－300转/分钟的搅拌速度下进行搅拌（优选搅拌时间为10－20分钟），使聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂混合均匀；然后将稀释单体、光引发剂和助剂加入到上述反应容器中，并在800－1200转/分钟的搅拌速度下搅拌至光引发剂完全溶解（搅拌时间通常为30－60分钟），得到UV压印光油。制得的UV压印光油测试粘度合格后包装入库。

上述稀释单体可以是甲基丙烯酸四氢呋喃甲酯（THFFA）、丙烯酸苯氧基乙酯（POEA）、1,6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA）、新戊二醇二丙烯酸酯（NPGDA）、二季戊四醇六丙烯酸酯（DPHA）、四氢呋喃丙烯酸酯（THFA）、丙烯酸双环戊二烯酯（DCPA）、丙烯酰吗啉（ACMO）、异冰片基丙烯酸酯（IBOA）、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯（EOEOEA）、三丙二醇二丙烯酸酯（TPGDA）、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）、丙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯（DPGDA）和乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（EO-TMPTA）中的一种或其中多种的组合。

上述光引发剂可以是苯偶姻、苯偶姻衍生物、1-羟基环己基苯基甲酮（光引发剂184）、α-羟烷基苯酮、二苯甲酮、二苯甲酮衍生物、酰基膦氧化物（如2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦）、硫杂蒽酮、硫杂蒽酮衍生物（如异丙基硫杂蒽酮(ITX)、2-氯硫杂蒽酮(CTX)、1-氯-4-丙氧基硫杂蒽酮(CPTX)、2,4-二乙基硫杂蒽酮（DETX））、4-二甲氨基苯甲酸乙酯和N,N-二甲氨基苯甲酸异辛酯中的一种或其中多种的组合。

上述助剂可以是消泡剂、流平剂和偶联剂中的一种或其中多种的组合。其中，消泡剂能够防止UV压印光油在涂布时产生气泡；流平剂能够使UV压印光油在涂布时有好的涂膜效果，并且在版压印时迁移至表面，使涂层能够与版有效分离；偶联剂能够提高提高UV压印光油涂层对塑料薄膜（如PET膜）的附着力。上述消泡剂可以是二甲基聚硅氧烷和气相二氧化硅中的一种或者两者的混合物，如德国tego公司的902、920，byk公司的065、020。上述流平剂可以是聚硅氧烷-聚醚共聚物或硅油。上述偶联剂可以是硅烷偶联剂，如KH550、KH560、KH570、KH792、DL602、DL171。

优选方案中，上述聚丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：

（1）按如下重量配比配备原料：丙烯酸酯单体90-140份，引发剂0.5-4份，丙烯酸或甲基丙烯酸20-30份，改性松香树脂5-10份，阻聚剂A0.1－1份，催化剂A0.1－1份；所述90-140份丙烯酸酯单体中含有带羟基的丙烯酸酯单体20-30份、带环氧基的丙烯酸酯单体20-30份；

（2）在装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入15－30份回流溶剂（按重量计）并升温到110-130℃，再滴加丙烯酸酯单体和引发剂的混合物，反应3-5小时后，得到带羟基和环氧基的丙烯酸树脂；

(3)将上述反应釜中的带羟基和环氧基的丙烯酸树脂降温到80-90℃，然后滴加阻聚剂A、催化剂A、丙烯酸或甲基丙烯酸、以及改性松香树脂的混合物，反应1-2小时后，逐渐升温到100-110℃，使反应完全，然后除去回流溶剂，得到聚丙烯酸树脂。

步骤（3）中，通常使改性松香树脂溶解在丙烯酸或甲基丙烯酸中，并使阻聚剂A、催化剂A分散均匀，得到所述阻聚剂A、催化剂A、丙烯酸或甲基丙烯酸、以及改性松香树脂的混合物。

步骤（3）的反应过程中，取样测酸值，以跟踪反应进度；当待酸值降至10mgKOH/g时可判断反应完全。反应完全并除去回流溶剂后，将得到的聚丙烯酸树脂降温至40-50℃并出料。

优选方案中，上述丙烯酸酯单体中，带羟基的丙烯酸酯单体是甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和丙烯酸羟乙酯中的一种或其中多种的组合，带环氧基的丙烯酸酯单体是丙烯酸缩水甘油酯和叔碳酸缩水甘油酯中的一种或两者的组合，其余的丙烯酸酯单体是丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸乙酯中的一种或其中多种的组合。带羟基的丙烯酸酯单体引入活性的羟基基团，提高对PET附着性。带环氧基的丙烯酸酯单体是反应的功能单体，通过加入带环氧基的丙烯酸酯单体引入环氧基团，再与丙烯酸或甲基丙烯酸开环反应，得到聚丙烯酸树脂。其余丙烯酸酯单体选用的是柔软的丙烯酸酯单体，使UV压印光油粘接力好、柔韧性好。

上述引发剂可以是偶氮二异丁腈、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰或二叔戊基过氧化物(DTAP)。

步骤（3）中，聚丙烯酸酯长链上含有的环氧基与丙烯酸或甲基丙烯酸、改性松香树脂开环加成，制得带有不饱和双键的聚丙烯酸树脂。

步骤（3）中，通过加入阻聚剂A，使丙烯酸树脂的不饱和双键减少自聚的可能，最大可能的保留不饱和双键的密度，提供光交联，使聚丙烯酸树脂具有光活性。上述阻聚剂A可以是对甲氧基苯酚、对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲苯酚。

步骤（3）中，催化剂A的加入使得环氧基团更易开环与丙烯酸或甲基丙烯酸加成。上述催化剂A可以是三苯基磷、三乙胺、四乙基溴化铵、N,N-二甲基芳胺、三苯基锑或四甲基氯化铵。

步骤（3）中，通过引入改性松香树脂，做为聚合物中的增粘树脂，可以提高机械强度，并提高对难粘材质的粘结性,对降低UV压印光油的固化收缩率及提高UV压印光油对塑料薄膜（特别是PET膜）的附着力有极大帮助。上述改性松香树脂可以是丙烯酸改性松香酯或氢化松香。

上述回流溶剂通常采用甲苯。

上述方法制得的聚氨酯树脂耐磨性好、物理机械性能佳，可以调节UV压印光油的固化速度，并提高涂层的柔韧性。

优选上述聚氨酯树脂的制备方法包括以下步骤：

（1’）按如下重量配比配备原料：多元醇30-50份，多异氰酸酯30-60份，催化剂B0.05-1份，封端剂10-30份，阻聚剂B0.1-1份；

（2’）向装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入多元醇、多异氰酸酯和催化剂B，在50-60℃下反应1-2小时；然后在搅拌的情况下加入封端剂和阻聚剂B，在60-70℃下反应至NCO基团含量（即异氰酸酯基团含量）小于0.5%，得到聚氨酯树脂。

上述多元醇优选分子量为500-2000的多元醇。上述多元醇可以是聚酯多元醇、聚醚多元醇、二聚酸二元醇、聚四氢呋喃二元醇或改性的丙烯酸多元醇。其中聚酯多元醇可以是聚己二酸新戊二醇酯多元醇、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己二酸己二醇酯、聚己内酯二元醇或聚碳酸酯二元醇。

上述多异氰酸酯可以是异佛尔酮二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1，6己二异氰酸酯（HDI）、二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）或苯二亚甲基二异氰酸酯（XDI）。

上述催化剂B可以是二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或三乙胺。

上述封端剂可以是甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯(TMPDA)或季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)。加入上述含有羟基的封端剂可在聚氨酯树脂上引入双键。

上述阻聚剂B可以是对苯二酚或对羟基苯甲醚。

本发明的UV压印光油采用聚丙烯酸树脂配合聚氨酯树脂，能够兼顾附着力与固化速度两方面的要求，对塑料薄膜（如PET膜）具有极好的附着力，且能够快速固化；而且本发明的UV压印光油在快速固化过程中涂层的体积收缩很小，可减少塑料薄膜基材的变形，有利于压印图文与印刷图文的精确套印；本发明的UV压印光油固含量高（固含量大于98%），易于实现纹路较深的图文的压印，且使用时无大量溶剂的挥发，环保性能好。本发明的UV压印光油的粘度为30-80秒（涂4-杯，25℃）。

上述UV压印光油可用于即涂即压的卷对卷压印工艺，例如：在卷对卷的UV压印机上用180-200目网纹辊PET膜上涂布UV压印光油，干涂布量为5-15克，通过70-120℃的烘道流平后与装有模压工作版（模压工作版具有图文纹路）的压印辊贴合压印，然后在UV灯管的照射下瞬间固化，接着使UV压印光油层脱离模压工作版，由于UV压印光油对PET膜有极好的附着力且脱版容易，模压工作版的图文便转移到PET膜上，完成压印图文的工作。上述UV压印机的压印速度可以达到45-60米/min，工作效率高，工作版可以连续压印20万米无需换版。

具体实施方式

实施例1

本实施例中，先制备聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂。

聚丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：

（1）按如下重量配比配备原料：丙烯酸酯单体120份，引发剂2份（均为过氧化苯甲酰），丙烯酸25份，改性松香树脂8份（均为氢化松香），阻聚剂A0.5份（均为对甲氧基苯酚），催化剂A0.6份（均为三苯基磷）；所述120份丙烯酸酯单体中含有丙烯酸羟乙酯25份、丙烯酸缩水甘油酯25份、丙烯酸丁酯30份、甲基丙烯酸丁酯40份；

（2）在装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入20份（按重量计）回流溶剂（均为甲苯）并升温到120℃，再滴加丙烯酸酯单体和引发剂的混合物，反应4小时后（在120℃下反应），得到带羟基和环氧基的丙烯酸树脂；

(3)将上述反应釜中的带羟基和环氧基的丙烯酸树脂降温到85℃，然后滴加阻聚剂A、催化剂A、丙烯酸以及改性松香树脂的混合物（使改性松香树脂溶解在丙烯酸中，并使阻聚剂A、催化剂A分散均匀，得到该混合物），反应1.5小时后，逐渐升温到105℃，使反应完全，然后除去回流溶剂，得到聚丙烯酸树脂，备用。

上述步骤（3）的反应过程中，取样测酸值，以跟踪反应进度；当待酸值降至10mgKOH/g时可判断反应完全。反应完全并除去回流溶剂后，将得到的聚丙烯酸树脂降温至45℃并出料。

聚氨酯树脂的制备方法包括以下步骤：

（1’）按如下重量配比配备原料：多元醇40份（均为分子量为1000的聚己二酸新戊二醇酯多元醇），多异氰酸酯50份（均为异佛尔酮二异氰酸酯），催化剂B0.08份（均为二月桂酸二丁基锡），封端剂20份（均为甲基丙烯酸羟乙酯），阻聚剂B0.6份（均为对苯二酚）；

（2’）向装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入多元醇、多异氰酸酯和催化剂B，在55℃下反应1.5小时；然后在搅拌的情况下加入封端剂和阻聚剂B，在65℃下反应至NCO基团含量（即异氰酸酯基团含量）小于0.5%，得到聚氨酯树脂，备用。

然后利用上述备用的聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂制备UV压印光油。

上述UV压印光油的制备方法依次包括下述步骤：按重量计，配备聚丙烯酸树脂25份、聚氨酯树脂30份、稀释单体50份（其中三羟甲基丙烷三丙烯酸酯30份、丙烯酰吗啉20份）、光引发剂6份（均为1-羟基环己基苯基甲酮）和助剂3份（其中消泡剂二甲基聚硅氧烷1份、流平剂聚硅氧烷-聚醚共聚物1份、硅烷偶联剂1份）；然后将聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂加入到带有搅拌器的反应容器中，并在250转/分钟的搅拌速度下进行搅拌（搅拌时间为15分钟），使聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂混合均匀；然后将稀释单体、光引发剂和助剂加入到上述反应容器中，并在1000转/分钟的搅拌速度下搅拌至光引发剂完全溶解（搅拌时间为50分钟），得到UV压印光油。制得的UV压印光油测试粘度合格后包装入库。

制得的UV压印光油包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂25份，聚氨酯树脂30份，稀释单体50份（其中三羟甲基丙烷三丙烯酸酯30份、丙烯酰吗啉20份），光引发剂6份（均为1-羟基环己基苯基甲酮），助剂3份（其中消泡剂二甲基聚硅氧烷1份、流平剂聚硅氧烷-聚醚共聚物1份、硅烷偶联剂1份）。

制得的UV压印光油的性能如下：粘度：46秒（涂-4杯，25℃）；硬度≥2H；柔韧性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，对折无裂纹；附着力：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，用3M胶带拉无脱落；上机适应性：正常生产无积胶拖尾现象；耐热热性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，镀铝放烘箱140℃烘烤，无发花泛彩失光。耐溶剂MEK试验：接近滴下MEK剂，置5分钟后拭干，表面无退色现象。

实施例2

本实施例中，先制备聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂。

聚丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：

（1）按如下重量配比配备原料：丙烯酸酯单体95份，引发剂0.5份（均为二叔戊基过氧化物），丙烯酸20份，改性松香树脂10份（均为丙烯酸改性松香酯），阻聚剂A0.1份（均为对甲氧基苯酚），催化剂A1份（均为三苯基磷）；所述95份丙烯酸酯单体中含有丙烯酸羟乙酯20份、丙烯酸缩水甘油酯20份、丙烯酸丁酯30份、甲基丙烯酸丁酯15份、丙烯酸异冰片酯10份；

（2）在装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入15份（按重量计）回流溶剂（均为甲苯）并升温到130℃，再滴加丙烯酸酯单体和引发剂的混合物，反应3小时后（在130℃下反应），得到带羟基和环氧基的丙烯酸树脂；

(3)将上述反应釜中的带羟基和环氧基的丙烯酸树脂降温到90℃，然后滴加阻聚剂A、催化剂A、丙烯酸以及改性松香树脂的混合物（使改性松香树脂溶解在丙烯酸中，并使阻聚剂A、催化剂A分散均匀，得到该混合物），反应1小时后，逐渐升温到110℃，使反应完全，然后除去回流溶剂，得到聚丙烯酸树脂，备用。

步骤（3）的反应过程中，取样测酸值，以跟踪反应进度；当待酸值降至10mgKOH/g时可判断反应完全。反应完全并除去回流溶剂后，将得到的聚丙烯酸树脂降温至50℃并出料。

聚氨酯树脂的制备方法包括以下步骤：

（1’）按如下重量配比配备原料：多元醇50份（均为分子量为500的聚己内酯二元醇），多异氰酸酯30份（均为对苯二异氰酸酯），催化剂B0.05份（均为二月桂酸二丁基锡），封端剂24份（均为季戊四醇三丙烯酸酯），阻聚剂B0.1份（均为对羟基苯甲醚）；

（2’）向装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入多元醇、多异氰酸酯和催化剂B，在50℃下反应2小时；然后在搅拌的情况下加入封端剂和阻聚剂B，在70℃下反应至NCO基团含量（即异氰酸酯基团含量）小于0.5%，得到聚氨酯树脂，备用。

然后，利用上述备用的聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂制备UV压印光油。

上述UV压印光油的制备方法依次包括下述步骤：按重量计，配备聚丙烯酸树脂30份、聚氨酯树脂20份、稀释单体40份（其中二丙二醇二丙烯酸酯20份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20份）、光引发剂8份（其中二苯甲酮6份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦2份）和助剂4份（其中消泡剂气相二氧化硅2份、流平剂硅油1份、硅烷偶联剂1份）；然后将聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂加入到带有搅拌器的反应容器中，并在300转/分钟的搅拌速度下进行搅拌（搅拌时间为10分钟），使聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂混合均匀；然后将稀释单体、光引发剂和助剂加入到上述反应容器中，并在1200转/分钟的搅拌速度下搅拌至光引发剂完全溶解（搅拌时间为30分钟），得到UV压印光油。制得的UV压印光油测试粘度合格后包装入库。

制得的UV压印光油包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂30份，聚氨酯树脂20份，稀释单体40份（其中二丙二醇二丙烯酸酯20份、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20份），光引发剂8份（其中二苯甲酮6份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦2份），助剂4份（其中消泡剂气相二氧化硅2份、流平剂硅油1份、硅烷偶联剂1份）。

制得的UV压印光油的性能如下：粘度：38秒（涂-4杯，25℃）；硬度≥2H；柔韧性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，对折无裂纹；附着力：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，用3M胶带拉无脱落；上机适应性：正常生产无积胶拖尾现象；耐热热性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，镀铝放烘箱140℃烘烤无发花泛彩失光；耐溶剂MEK试验：接近滴下MEK剂，置5分钟后拭干，表面无退色现象。

实施例3

本实施例中，先制备聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂。

聚丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：

（1）按如下重量配比配备原料：丙烯酸酯单体140份，引发剂4份（均为叔丁基过氧化氢），甲基丙烯酸30份，改性松香树脂5份（均为氢化松香），阻聚剂A1份（均为2,6-二叔丁基对甲苯酚），催化剂A0.1份（均为三乙胺）；所述140份丙烯酸酯单体中含有丙烯酸羟丙酯15份、丙烯酸羟乙酯15份、丙烯酸缩水甘油酯20份、叔碳酸缩水甘油酯10份、丙烯酸丁酯50份、丙烯酸乙酯30份；

（2）在装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入30份（按重量计）回流溶剂（均为甲苯）并升温到110℃，再滴加丙烯酸酯单体和引发剂的混合物，反应5小时后（在110℃下反应），得到带羟基和环氧基的丙烯酸树脂；

(3)将上述反应釜中的带羟基和环氧基的丙烯酸树脂降温到80℃，然后滴加阻聚剂A、催化剂A、甲基丙烯酸以及改性松香树脂的混合物（使改性松香树脂溶解在甲基丙烯酸中，并使阻聚剂A、催化剂A分散均匀，得到该混合物），反应2小时后，逐渐升温到100℃，使反应完全，然后除去回流溶剂，得到聚丙烯酸树脂，备用。

步骤（3）的反应过程中，取样测酸值，以跟踪反应进度；当待酸值降至10mgKOH/g时可判断反应完全。反应完全并除去回流溶剂后，将得到的聚丙烯酸树脂降温至40℃并出料。

聚氨酯树脂的制备方法包括以下步骤：

（1’）如下重量配比配备原料：多元醇30份（均为聚己二酸己二醇酯），多异氰酸酯60份（均为1，6己二异氰酸酯），催化剂B1份（均为辛酸亚锡），封端剂10份（均为丙烯酸羟乙酯），阻聚剂B1份（均为对苯二酚）；

（2’）装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入多元醇、多异氰酸酯和催化剂B，在60℃下反应1小时；然后在搅拌的情况下加入封端剂和阻聚剂B，在65℃下反应至NCO基团含量（即异氰酸酯基团含量）小于0.5%，得到聚氨酯树脂，备用。

然后利用上述备用的聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂制备UV压印光油。

上述UV压印光油的制备方法依次包括下述步骤：按重量计，配备聚丙烯酸树脂10份、聚氨酯树脂40份、稀释单体40份（其中季戊四醇三丙烯酸酯10份、1,6-己二醇二丙烯酸酯10份、四氢呋喃丙烯酸酯20份）、光引发剂2份（二苯甲酮1份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦1份）和助剂1份（均为硅烷偶联剂）；然后将聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂加入到带有搅拌器的反应容器中，并在200转/分钟的搅拌速度下进行搅拌（搅拌时间为20分钟），使聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂混合均匀；然后将稀释单体、光引发剂和助剂加入到上述反应容器中，并在800转/分钟的搅拌速度下搅拌至光引发剂完全溶解（搅拌时间为60分钟），得到UV压印光油。制得的UV压印光油测试粘度合格后包装入库。

制得的UV压印光油包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂10份，聚氨酯树脂40份，稀释单体40份（其中季戊四醇三丙烯酸酯10份、1,6-己二醇二丙烯酸酯10份、四氢呋喃丙烯酸酯20份），光引发剂2份（二苯甲酮1份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦1份），助剂1份（均为硅烷偶联剂）。

制得的UV压印光油的性能如下：粘度：56秒（涂-4杯，25℃）；硬度≥2H；柔韧性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，对折无裂纹；附着力：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，用3M胶带拉无脱落；上机适应性：正常生产无积胶拖尾现象；耐热热性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，镀铝放烘箱140℃烘烤，无发花泛彩失光。耐溶剂MEK试验：接近滴下MEK剂，置5分钟后拭干，表面无退色现象。

实施例4

本实施例中，先制备聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂。

聚丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：

（1）按如下重量配比配备原料：丙烯酸酯单体120份，引发剂1份（均为偶氮二异丁腈），甲基丙烯酸28份，改性松香树脂6份（均为氢化松香），阻聚剂A0.4份（均为对甲氧基苯酚），催化剂A0.5份（均为四乙基溴化铵）；所述120份丙烯酸酯单体中含有丙烯酸羟丙酯25份、丙烯酸缩水甘油酯25份、丙烯酸乙酯40份、丙烯酸异冰片酯30份；

（2）在装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入20份（按重量计）回流溶剂（均为甲苯）并升温到115℃，再滴加丙烯酸酯单体和引发剂的混合物，反应4.5小时后（在115℃下反应），得到带羟基和环氧基的丙烯酸树脂；

(3)将上述反应釜中的带羟基和环氧基的丙烯酸树脂降温到82℃，然后滴加阻聚剂A、催化剂A、甲基丙烯酸以及改性松香树脂的混合物（使改性松香树脂溶解在甲基丙烯酸中，并使阻聚剂A、催化剂A分散均匀，得到该混合物），反应2小时后，逐渐升温到102℃，使反应完全，然后除去回流溶剂，得到聚丙烯酸树脂，备用。

步骤（3）的反应过程中，取样测酸值，以跟踪反应进度；当待酸值降至10mgKOH/g时可判断反应完全。反应完全并除去回流溶剂后，将得到的聚丙烯酸树脂降温至42℃并出料。

聚氨酯树脂的制备方法包括以下步骤：

（1’）按如下重量配比配备原料：多元醇45份（均为聚四氢呋喃二元醇），多异氰酸酯50份（均为二环己基甲烷二异氰酸酯），催化剂B0.08份（均为三乙胺），封端剂25份（均为甲基丙烯酸羟丙酯），阻聚剂B0.8份（均为对苯二酚）；

（2’）向装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入多元醇、多异氰酸酯和催化剂B，在58℃下反应1.5小时；然后在搅拌的情况下加入封端剂和阻聚剂B，在68℃下反应至NCO基团含量（即异氰酸酯基团含量）小于0.5%，得到聚氨酯树脂，备用。

然后利用上述备用的聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂制备UV压印光油。

上述UV压印光油的制备方法依次包括下述步骤：按重量计，配备聚丙烯酸树脂30份，聚氨酯树脂40份，稀释单体60份（均为丙烯酸双环戊二烯酯），光引发剂6份（其中2,4-二乙基硫杂蒽酮3份、4-二甲氨基苯甲酸乙酯3份），助剂2份（其中消泡剂二甲基聚硅氧烷1份、流平剂聚硅氧烷-聚醚共聚物1份）；然后将聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂加入到带有搅拌器的反应容器中，并在280转/分钟的搅拌速度下进行搅拌（搅拌时间为14分钟），使聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂混合均匀；然后将稀释单体、光引发剂和助剂加入到上述反应容器中，并在900转/分钟的搅拌速度下搅拌至光引发剂完全溶解（搅拌时间为50分钟），得到UV压印光油。制得的UV压印光油测试粘度合格后包装入库。

制得的UV压印光油包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂30份，聚氨酯树脂40份，稀释单体60份（均为丙烯酸双环戊二烯酯），光引发剂6份（其中2,4-二乙基硫杂蒽酮3份、4-二甲氨基苯甲酸乙酯3份），助剂2份（其中消泡剂二甲基聚硅氧烷1份、流平剂聚硅氧烷-聚醚共聚物1份）。

制得的UV压印光油的性能如下：粘度：43秒（涂-4杯，25℃）；硬度≥2H；柔韧性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，对折无裂纹；附着力：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，用3M胶带拉无脱落；上机适应性：正常生产无积胶拖尾现象；耐热热性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，镀铝放烘箱140℃烘烤，无发花泛彩失光。耐溶剂MEK试验：接近滴下MEK剂，置5分钟后拭干，表面无退色现象。

实施例5

本实施例中，先制备聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂。

聚丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：

（1）按如下重量配比配备原料：丙烯酸酯单体100份，引发剂3份（均为叔丁基过氧化氢），丙烯酸28份，改性松香树脂8份（均为丙烯酸改性松香酯），阻聚剂A0.4份（均为对甲氧基苯酚），催化剂A0.8份（均为三苯基锑）；所述100份丙烯酸酯单体中含有丙烯酸羟丙酯14份、丙烯酸羟乙酯14份、丙烯酸缩水甘油酯22份、丙烯酸丁酯30份、丙烯酸异冰片酯20份；

（2）在装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入25份（按重量计）回流溶剂（均为甲苯）并升温到125℃，再滴加丙烯酸酯单体和引发剂的混合物，反应4小时后（在125℃下反应），得到带羟基和环氧基的丙烯酸树脂；

(3)将上述反应釜中的带羟基和环氧基的丙烯酸树脂降温到85℃，然后滴加阻聚剂A、催化剂A、丙烯酸以及改性松香树脂的混合物（使改性松香树脂溶解在丙烯酸中，并使阻聚剂A、催化剂A分散均匀，得到该混合物），反应2小时后，逐渐升温到105℃，使反应完全，然后除去回流溶剂，得到聚丙烯酸树脂，备用。

步骤（3）的反应过程中，取样测酸值，以跟踪反应进度；当待酸值降至10mgKOH/g时可判断反应完全。反应完全并除去回流溶剂后，将得到的聚丙烯酸树脂降温至45℃并出料。

聚氨酯树脂的制备方法包括以下步骤：

（1’）按如下重量配比配备原料：多元醇50份（均为聚四氢呋喃二元醇），多异氰酸酯50份（均为异佛尔酮二异氰酸酯），催化剂B0.08份（均为二月桂酸二丁基锡），封端剂25份（均为三羟甲基丙烷二丙烯酸酯），阻聚剂B0.8份（均为对羟基苯甲醚）；

（2’）向装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入多元醇、多异氰酸酯和催化剂B，在55℃下反应2小时；然后在搅拌的情况下加入封端剂和阻聚剂B，在65℃下反应至NCO基团含量（即异氰酸酯基团含量）小于0.5%，得到聚氨酯树脂，备用。

然后利用上述备用的聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂制备UV压印光油。

上述UV压印光油的制备方法依次包括下述步骤：按重量计，配备聚丙烯酸树脂25份、聚氨酯树脂35份、稀释单体50份（其中新戊二醇二丙烯酸酯30份、季戊四醇三丙烯酸酯10份、三丙二醇二丙烯酸酯10份）、光引发剂8份（其中硫杂蒽酮4份、4-二甲氨基苯甲酸乙酯4份）和助剂5份（其中消泡剂气相二氧化硅2份、流平剂硅油2份、硅烷偶联剂1份）；然后将聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂加入到带有搅拌器的反应容器中，并在250转/分钟的搅拌速度下进行搅拌（搅拌时间为18分钟），使聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂混合均匀；然后将稀释单体、光引发剂和助剂加入到上述反应容器中，并在1100转/分钟的搅拌速度下搅拌至光引发剂完全溶解（搅拌时间为40分钟），得到UV压印光油。制得的UV压印光油测试粘度合格后包装入库。

制得的UV压印光油包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂25份、聚氨酯树脂35份、稀释单体50份（其中新戊二醇二丙烯酸酯30份、季戊四醇三丙烯酸酯10份、三丙二醇二丙烯酸酯10份）、光引发剂8份（其中硫杂蒽酮4份、4-二甲氨基苯甲酸乙酯4份）和助剂5份（其中消泡剂气相二氧化硅2份、流平剂硅油2份、硅烷偶联剂1份）。

制得的UV压印光油的性能如下：粘度：67秒（涂-4杯，25℃）；硬度≥2H；柔韧性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，对折无裂纹；附着力：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，用3M胶带拉无脱落；上机适应性：正常生产无积胶拖尾现象；耐热热性：涂布于PET膜，涂层厚度为10um，以40米/分钟的速度过8千瓦uv机干燥后，镀铝放烘箱140℃烘烤，无发花泛彩失光。耐溶剂MEK试验：接近滴下MEK剂，置5分钟后拭干，表面无退色现象。

Claims (9)

1.一种UV压印光油，其特征在于包含下述重量配比的组分：聚丙烯酸树脂10－30份，聚氨酯树脂20－40份，稀释单体40－60份，光引发剂2－10份，助剂1－5份；

所述聚丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：

（1）按如下重量配比配备原料：丙烯酸酯单体90-140份，引发剂0.5-4份，丙烯酸或甲基丙烯酸20-30份，改性松香树脂5-10份，阻聚剂A0.1－1份，催化剂A0.1－1份；所述90-140份丙烯酸酯单体中含有带羟基的丙烯酸酯单体20-30份、带环氧基的丙烯酸酯单体20-30份；

（2）在装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入15－30份回流溶剂并升温到110-130℃，再滴加丙烯酸酯单体和引发剂的混合物，反应3-5小时后，得到带羟基和环氧基的丙烯酸树脂；

(3)将上述反应釜中的带羟基和环氧基的丙烯酸树脂降温到80-90℃，然后滴加阻聚剂A、催化剂A、丙烯酸或甲基丙烯酸、以及改性松香树脂的混合物，反应1-2小时后，逐渐升温到100-110℃，使反应完全，然后除去回流溶剂，得到聚丙烯酸树脂。

2.根据权利要求1所述的UV压印光油，其特征在于：所述稀释单体是甲基丙烯酸四氢呋喃甲酯、丙烯酸苯氧基乙酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、四氢呋喃丙烯酸酯、丙烯酸双环戊二烯酯、丙烯酰吗啉、异冰片基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯和乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或其中多种的组合。

3.根据权利要求1所述的UV压印光油，其特征在于：所述光引发剂是苯偶姻、苯偶姻衍生物、1-羟基环己基苯基甲酮、α-羟烷基苯酮、二苯甲酮、二苯甲酮衍生物、酰基膦氧化物、硫杂蒽酮、硫杂蒽酮衍生物、4-二甲氨基苯甲酸乙酯和N,N-二甲氨基苯甲酸异辛酯中的一种或其中多种的组合。

4.根据权利要求1所述的UV压印光油，其特征在于：所述助剂是消泡剂、流平剂和偶联剂中的一种或其中多种的组合；消泡剂是二甲基聚硅氧烷和气相二氧化硅中的一种或者两者的混合物，流平剂是聚硅氧烷-聚醚共聚物或硅油，偶联剂是硅烷偶联剂。

5.根据权利要求1所述的UV压印光油，其特征在于：所述丙烯酸酯单体中，带羟基的丙烯酸酯单体是甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯和丙烯酸羟乙酯中的一种或其中多种的组合，带环氧基的丙烯酸酯单体是丙烯酸缩水甘油酯和叔碳酸缩水甘油酯中的一种或两者的组合，其余的丙烯酸酯单体是丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异冰片酯和甲基丙烯酸乙酯中的一种或其中多种的组合。

6.根据权利要求1所述的UV压印光油，其特征在于：所述引发剂是偶氮二异丁腈、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰或二叔戊基过氧化物；所述阻聚剂A是对甲氧基苯酚、对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲苯酚；所述催化剂A是三苯基磷、三乙胺、四乙基溴化铵、N,N-二甲基芳胺、三苯基锑或四甲基氯化铵；所述改性松香树脂是丙烯酸改性松香酯或氢化松香。

7.根据权利要求1所述的UV压印光油，其特征在于所述聚氨酯树脂的制备方法包括以下步骤：

（1’）按如下重量配比配备原料：多元醇30-50份，多异氰酸酯30-60份，催化剂B0.05-1份，封端剂10-30份，阻聚剂B0.1-1份；

（2’）向装有温度计、搅拌器和冷凝器的反应釜中加入多元醇、多异氰酸酯和催化剂B，在50-60℃下反应1-2小时；然后在搅拌的情况下加入封端剂和阻聚剂B，在60-70℃下反应至NCO基团含量小于0.5%，得到聚氨酯树脂。

8.根据权利要求7所述的UV压印光油，其特征在于：所述多元醇是聚酯多元醇、聚醚多元醇、二聚酸二元醇、聚四氢呋喃二元醇或改性的丙烯酸多元醇；所述多异氰酸酯是异佛尔酮二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1，6己二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯或苯二亚甲基二异氰酸酯；所述催化剂B是二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或三乙胺；所述封端剂是甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯；所述阻聚剂B是对苯二酚或对羟基苯甲醚。

9.权利要求1所述的UV压印光油的制备方法，其特征在于依次包括下述步骤：按重量计，配备聚丙烯酸树脂10－30份、聚氨酯树脂20－40份、稀释单体40－60份、光引发剂2－10份和助剂1－5份；然后将聚丙烯酸树脂和聚氨酯树脂加入到带有搅拌器的反应容器中，并在200－300转/分钟的搅拌速度下进行搅拌，使聚丙烯酸树脂与聚氨酯树脂混合均匀；然后将稀释单体、光引发剂和助剂加入到上述反应容器中，并在800－1200转/分钟的搅拌速度下搅拌至光引发剂完全溶解，得到UV压印光油。