CN104830149A - 一种自干型uv固化转印油墨及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及油墨技术领域,具体涉及一种自干型UV固化转印油墨及其制备方法,该自干型UV固化转印油墨包括如下重量份的原料:UV树脂40-60份、丙烯酸酯类单体20-40份、附着力促进树脂5-15份、高分子分散剂4-8份、光引发剂6-10份、触变剂1-2份、消泡剂1-2份和颜料10-20份。本发明的自干型UV固化转印油墨固化速度快、耐候性能好以及耐化学性能好。
Description
技术领域
本发明涉及油墨技术领域,具体涉及一种自干型UV固化转印油墨及其制备方法。
背景技术
现有技术中,转印油墨是具有特殊性质的染料为主制成的印在特制纸上的图案、文字等,可以因加热使之转移到其他基材上去的油墨。当前市面上用于地板、家具、装饰板印刷的主要有两种油墨:水性油墨和油性油墨。两者的主要区别在于溶剂的不同,水性油墨以水为溶剂;油性油墨以有机溶剂(甲苯、二甲苯、工业酒精等)为溶剂;二者固化原理基本相同。其中,水性油墨由于以水为溶剂,因而挥发速度慢,影响生产速度;而油性油墨由于有机溶剂的使用对人体有害,此外,这两种油墨都有耐溶剂性能差,耐化学性能差,耐候性能差等缺点。且由于不是100%固含,若溶剂未能及时挥发,则油墨印刷于油墨膜上会流动、粘连,而使印刷纹理变得模糊。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足,本发明的目的在于提供一种自干型UV固化转印油墨,该自干型UV固化转印油墨固化速度快、耐候性能好以及耐化学性能好。
本发明的另一目的在于提供一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,该制备方法工艺简单,操作控制方便,质量稳定,生产效率高,可大规模工业化生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现:一种自干型UV固化转印油墨,包括如下重量份的原料:
UV树脂 40-60份
丙烯酸酯类单体 20-40份
附着力促进树脂 5-15份
高分子分散剂 4-8份
光引发剂 6-10份
触变剂 1-2份
消泡剂 1-2份
颜料 10-20份。
优选的,一种自干型UV固化转印油墨,包括如下重量份的原料:
UV树脂 45-55份
丙烯酸酯类单体 25-35份
附着力促进树脂 8-12份
高分子分散剂 4-8份
光引发剂 7-9份
触变剂 1-2份
消泡剂 1-2份
颜料 12-18份。
本发明的自干型UV固化转印油墨通过采用上述原料,并严格控制各原料的重量配比,固化速度快、耐候性能好以及耐化学性能好。
优选的,所述UV树脂是由环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂以重量比1:1.5-2.5组成的混合物。
本发明的UV树脂通过采用环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂复配使用,并控制其重量比为1:1.5-2.5,制得的油墨固化速度快、耐候性能好以及耐化学性能好。
优选的,还包括如下重量份的原料:空心玻璃微珠1-5份。空心玻璃微珠内含有气体具有较好的抗冷热收缩性,从而增强涂层的弹性,使得油墨具有较好的着色力和附着力。空心玻璃微珠在高填充量的前提下,油墨的黏度增加不明显,因此溶剂的使用量可减少,就能降低油墨在使用过程中有毒气体的排放量,有效减小VOC 指标,提高本发明的环保性能。
优选的,所述丙烯酸酯类单体是由二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以重量比1-2:1.5-2.5:1组成的混合物。
本发明的丙烯酸酯类单体通过采用二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯复配使用,并控制其重量比为1-2:1.5-2.5:1,制得的油墨固化速度快、耐候性能好以及耐化学性能好。
优选的,所述附着力促进树脂是由丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯以重量比1.8-2.6:1组成的混合物。
本发明的附着力促进树脂通过采用丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯复配使用,并控制其重量比为1.8-2.6:1,可以有效的提高油墨成膜后的附着力。
优选的,所述高分子分散剂为分子量在5000-15000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为25%-35%。
本发明的高分子分散剂通过采用分子量在5000-15000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,并控制高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为25%-35%,可均一分散溶解于液体的无机、有机固体及液体颗粒,同时也能防止颗粒的沉降和凝聚,形成稳定的悬浮液。
优选的,所述光引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦以重量比0.8-1.2:1.4-2.2:1组成的混合物。
本发明的光引发剂通过采用2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦复配使用,并控制其重量比为0.8-1.2:1.4-2.2:1,制得的油墨固化速度快。
优选的,所述触变剂是由二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和气相二氧化硅以重量比2-4:1组成的混合物。
本发明的触变剂通过采用二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和普通气相二氧化硅复配使用,并控制其重量比为2-4:1,能使树脂胶液在静止时有较高的稠度,在外力作用下又变成低稠度流体的物质。
优选的,所述消泡剂是由聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚以重量比0.5-1.5:1组成的混合物。
本发明的消泡剂通过采用聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚复配使用,并控制其重量比为0.5-1.5:1,可以降低油墨表面张力,抑制泡沫产生或消除已产生泡沫。
优选的,所述颜料为粒径在1-5μm的钛白粉,钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1:1.5-2.5组成的混合物。
本发明的颜料通过采用粒径在1-5μm的钛白粉,且钛白粉采用金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉复配使用,并控制其重量比为1:1.5-2.5,其着色力与印刷效果好。
本发明的另一目的通过下述技术方案实现:一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,包括如下步骤:
(1)将上述重量份的UV树脂、丙烯酸酯类单体、附着力促进树脂和颜料混匀,加热至 80-90℃,搅拌20-30min;
(2)然后加入上述重量份的高分子分散剂、触变剂和消泡剂,搅拌反应3-5h;
(3)最后降温至60-70℃,加入剩余原料,搅拌反应40-50min,冷却后,研磨至细度为20-40μm,得到自干型UV固化转印油墨。
本发明的制备方法工艺简单,操作控制方便,质量稳定,生产效率高,可大规模工业化生产。
本发明的有益效果在于:本发明的自干型UV固化转印油墨固化速度快、耐候性能好以及耐化学性能好。
本发明的制备方法工艺简单,操作控制方便,质量稳定,生产效率高,可大规模工业化生产。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种自干型UV固化转印油墨,包括如下重量份的原料:
UV树脂 40份
丙烯酸酯类单体 20份
附着力促进树脂 5份
高分子分散剂 4份
光引发剂 6份
触变剂 1份
消泡剂 1份
颜料 10份。
所述UV树脂是由环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂以重量比1:1.5组成的混合物。
所述丙烯酸酯类单体是由二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以重量比1:1.5:1组成的混合物。
所述附着力促进树脂是由丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯以重量比1.8:1组成的混合物。
所述高分子分散剂为分子量在5000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为25%。
所述光引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦以重量比0.8:1.4:1组成的混合物。
所述触变剂是由二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和气相二氧化硅以重量比2:1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚以重量比0.5:1组成的混合物。
所述颜料为粒径在1μm的钛白粉,钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1:1.5组成的混合物。
一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,包括如下步骤:
(1)将上述重量份的UV树脂、丙烯酸酯类单体、附着力促进树脂和颜料混匀,加热至 80℃,搅拌20min;
(2)然后加入上述重量份的高分子分散剂、触变剂和消泡剂,搅拌反应3h;
(3)最后降温至60℃,加入剩余原料,搅拌反应40min,冷却后,研磨至细度为20μm,得到自干型UV固化转印油墨。
实施例2
一种自干型UV固化转印油墨,包括如下重量份的原料:
UV树脂 45份
丙烯酸酯类单体 25份
附着力促进树脂 7份
高分子分散剂 5份
光引发剂 7份
触变剂 1.2份
消泡剂 1.2份
颜料 12份。
所述UV树脂是由环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂以重量比1:1.7组成的混合物。
所述丙烯酸酯类单体是由二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以重量比1.2:1.7:1组成的混合物。
所述附着力促进树脂是由丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯以重量比2:1组成的混合物。
所述高分子分散剂为分子量在7000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为27%。
所述光引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦以重量比0.9:1.6:1组成的混合物。
所述触变剂是由二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和气相二氧化硅以重量比2.5:1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚以重量比0.7:1组成的混合物。
所述颜料为粒径在2μm的钛白粉,钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1:1.7组成的混合物。
一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,包括如下步骤:
(1)将上述重量份的UV树脂、丙烯酸酯类单体、附着力促进树脂和颜料混匀,加热至 82℃,搅拌22min;
(2)然后加入上述重量份的高分子分散剂、触变剂和消泡剂,搅拌反应3.5h;
(3)最后降温至62℃,加入剩余原料,搅拌反应42min,冷却后,研磨至细度为25μm,得到自干型UV固化转印油墨。
实施例3
一种自干型UV固化转印油墨,包括如下重量份的原料:
UV树脂 50份
丙烯酸酯类单体 30份
附着力促进树脂 10份
高分子分散剂 6份
光引发剂 8份
触变剂 1.5份
消泡剂 1.5份
颜料 15份。
所述UV树脂是由环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂以重量比1:2组成的混合物。
所述丙烯酸酯类单体是由二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以重量比1.5:2:1组成的混合物。
所述附着力促进树脂是由丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯以重量比2.2:1组成的混合物。
所述高分子分散剂为分子量在10000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为30%。
所述光引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦以重量比1:1.8:1组成的混合物。
所述触变剂是由二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和气相二氧化硅以重量比3:1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚以重量比1:1组成的混合物。
所述颜料为粒径在3μm的钛白粉,钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1:2组成的混合物。
一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,包括如下步骤:
(1)将上述重量份的UV树脂、丙烯酸酯类单体、附着力促进树脂和颜料混匀,加热至 85℃,搅拌25min;
(2)然后加入上述重量份的高分子分散剂、触变剂和消泡剂,搅拌反应4h;
(3)最后降温至65℃,加入剩余原料,搅拌反应45min,冷却后,研磨至细度为30μm,得到自干型UV固化转印油墨。
实施例4
一种自干型UV固化转印油墨,包括如下重量份的原料:
UV树脂 55份
丙烯酸酯类单体 35份
附着力促进树脂 12份
高分子分散剂 7份
光引发剂 8份
触变剂 1.8份
消泡剂 1.8份
颜料 18份。
所述UV树脂是由环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂以重量比1:2.2组成的混合物。
所述丙烯酸酯类单体是由二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以重量比1.8:2.2:1组成的混合物。
所述附着力促进树脂是由丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯以重量比2.4:1组成的混合物。
所述高分子分散剂为分子量在12000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为32%。
所述光引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦以重量比1.1:2:1组成的混合物。
所述触变剂是由二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和气相二氧化硅以重量比3.5:1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚以重量比1.2:1组成的混合物。
所述颜料为粒径在4μm的钛白粉,钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1:2.2组成的混合物。
一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,包括如下步骤:
(1)将上述重量份的UV树脂、丙烯酸酯类单体、附着力促进树脂和颜料混匀,加热至 88℃,搅拌28min;
(2)然后加入上述重量份的高分子分散剂、触变剂和消泡剂,搅拌反应4.5h;
(3)最后降温至68℃,加入剩余原料,搅拌反应48min,冷却后,研磨至细度为35μm,得到自干型UV固化转印油墨。
实施例5
一种自干型UV固化转印油墨,包括如下重量份的原料:
UV树脂 60份
丙烯酸酯类单体 40份
附着力促进树脂 15份
高分子分散剂 8份
光引发剂 10份
触变剂 2份
消泡剂 2份
颜料 20份
空心玻璃微珠 3份。
所述UV树脂是由环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂以重量比1:2.5组成的混合物。
所述丙烯酸酯类单体是由二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以重量比2: 2.5:1组成的混合物。
所述附着力促进树脂是由丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯以重量比2.6:1组成的混合物。
所述高分子分散剂为分子量在15000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为35%。
所述光引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦以重量比1.2:2.2:1组成的混合物。
所述触变剂是由二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和气相二氧化硅以重量比4:1组成的混合物。
所述消泡剂是由聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚以重量比1.5:1组成的混合物。
所述颜料为粒径在5μm的钛白粉,钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1:2.5组成的混合物。
一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,包括如下步骤:
(1)将上述重量份的UV树脂、丙烯酸酯类单体、附着力促进树脂和颜料混匀,加热至 90℃,搅拌30min;
(2)然后加入上述重量份的高分子分散剂、触变剂和消泡剂,搅拌反应5h;
(3)最后降温至70℃,加入剩余原料,搅拌反应50min,冷却后,研磨至细度为40μm,得到自干型UV固化转印油墨。
实施例1-5制得的自干型UV固化转印油墨的检验结果如表1所示。
表1
检验项目 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
固含量/% | 71 | 71 | 72 | 73 | 72 |
粘度sec/25℃ | 31 | 33 | 32 | 30 | 32 |
固化时间/s | 4 | 3 | 2 | 3 | 5 |
耐水性 | 优 | 优 | 优 | 优 | 优 |
耐老化性 | 优 | 优 | 优 | 优 | 优 |
附着力 | 一级 | 一级 | 一级 | 一级 | 一级 |
硬度 | 5H | 5H | 6H | 6H | 5H |
耐磨性 | 优 | 优 | 优 | 优 | 优 |
耐化学性 | 优 | 优 | 优 | 优 | 优 |
颜色 | 符合标准样 | 符合标准样 | 符合标准样 | 符合标准样 | 符合标准样 |
着色力 | 为标准样的102% | 为标准样的103% | 为标准样的101% | 为标准样的101% | 为标准样的105% |
从表1可以看出,本发明制得的自干型UV固化转印油墨固化速度快、耐候性能好以及耐化学性能好。
本发明的制备方法工艺简单,操作控制方便,质量稳定,生产效率高,可大规模工业化生产。
上述实施例为本发明较佳的实现方案,除此之外,本发明还可以其它方式实现,在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:包括如下重量份的原料:
UV树脂 40-60份
丙烯酸酯类单体 20-40份
附着力促进树脂 5-15份
高分子分散剂 4-8份
光引发剂 6-10份
触变剂 1-2份
消泡剂 1-2份
颜料 10-20份。
2.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:包括如下重量份的原料:
UV树脂 45-55份
丙烯酸酯类单体 25-35份
附着力促进树脂 8-12份
高分子分散剂 4-8份
光引发剂 7-9份
触变剂 1-2份
消泡剂 1-2份
颜料 12-18份。
3.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:还包括如下重量份的原料:空心玻璃微珠1-5份。
4.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:所述UV树脂是由环氧丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂以重量比1:1.5-2.5组成的混合物。
5.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:所述丙烯酸酯类单体是由二丙二醇二丙烯酸酯、二羟甲基丙烷二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯以重量比1-2:1.5-2.5:1组成的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:所述附着力促进树脂是由丙烯酸-4-羟基丁酯和丙烯酸-2-羟基丙酯以重量比1.8-2.6:1组成的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:所述高分子分散剂为分子量在5000-15000、颜料亲合基团为胺类基团的聚合物的二羧酸酯溶液,高分子分散剂中聚合物的质量百分含量为25%-35%。
8.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:所述光引发剂是由2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦以重量比0.8-1.2:1.4-2.2:1组成的混合物;所述触变剂是由二甲基二氯硅烷改性气相二氧化硅和气相二氧化硅以重量比2-4:1组成的混合物。
9.根据权利要求1所述的一种自干型UV固化转印油墨,其特征在于:所述消泡剂是由聚二甲基硅氧烷和聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚以重量比0.5-1.5:1组成的混合物;所述颜料为粒径在1-5μm的钛白粉,钛白粉是由金红石型钛白粉和锐钛型钛白粉以重量比1:1.5-2.5组成的混合物。
10.如权利要求1-9任一项所述的一种自干型UV固化转印油墨的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(1)将上述重量份的UV树脂、丙烯酸酯类单体、附着力促进树脂和颜料混匀,加热至 80-90℃,搅拌20-30min;
(2)然后加入上述重量份的高分子分散剂、触变剂和消泡剂,搅拌反应3-5h;
(3)最后降温至60-70℃,加入剩余原料,搅拌反应40-50min,冷却后,研磨至细度为20-40μm,得到自干型UV固化转印油墨。
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