CN107629540A - 一种光固化油墨的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光固化油墨的制备方法,按重量份计,在反应釜中加入3,4‑环氧环己基甲基3,4‑环氧环己基甲酸酯,双((3,4‑环氧环己基)甲基)己二酸酯,环氧活化高流速琼脂糖凝胶,环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料,2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯,纳米二氧化钛,流平剂,消泡剂,以300‑600r/min的转速搅拌1‑4h,研磨至细度<15μm,即得光固化油墨组合物产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种油墨组合物的制备方法,尤其是一种光固化油墨的制备方法。
背景技术
光固化油墨,指在紫外光照射下,使油墨成膜和干燥的油墨,油墨的色膜具有良好的机械和化学性能。在金属手机外壳、数码相机、MP4、笔记本外壳等等行业中广泛使用。目前UV墨已成为一种较成熟的油墨技术,其污染物排放几乎为零。除了不含溶剂,UV墨还有如不易糊版,网点清晰,墨色鲜艳光亮,耐化学性能优异,用量省等优点,有用广泛的应用领域。
CN106398385A公开了一种转移印刷用光固化油墨,其特征在于该油墨包含的组分及其重量百分比为:多官能度聚氨酯丙烯酸树脂35%~55%;自由基聚合性化合物25%~45%;颜料5%~20%;特殊效果分散体5%~10%;光敏剂3%~15%以及助剂3%~8%。采用本发明制备的转移印刷用光固化油墨,在高速印刷装饰纸时,固化辐射度仅需280mJ/cm2,固化成膜的墨层表面硬度可达到5H以上,耐擦性检验采用纸带耐磨实验机在275克荷重下,耐磨不低于200次,接近涂覆UV光油装饰纸的耐磨水平。
CN104744999A公开了一种光固化油墨。该油墨所述原料按重量份配比:纯丙烯酸酯30-60份,2-异丙基硫杂蒽酮5-8份,4-苯基二苯甲酮4-6份,二丙二醇二丙烯酸酯30-32份,颜料8-12份,助剂2-5份。本发明的目的是在于提供一种装饰效果美观,性能理想的光固化油墨。
光固化油墨因有着良好的化学和机械性能,因此可以应用于对于油墨产品性能要求较高的领域,尽管现有的光固化油墨产品的性能已经较为良好,可以满足大多数下游工艺的要求,但在某些有特定要求的领域仍需有针对性的油墨产品来满足其需要,因此,继续研发一种硬度,韧性良好的油墨,来满足某些下游制造工艺需要耐弯折,不易刮花的需求是有必要的。
发明内容
本发明的目的是:提供一种快干光固化油墨组合物的制备方法,其特征在于以下步骤:
1.分散颜料的制备
按重量份计,将聚乙烯醇缩丁醛100份溶解于甲苯和乙醇混合溶液中,甲苯和乙醇的质量比为1:0.35,再将双酚A型液态环氧树脂180-240份溶解于甲苯中,将两种溶液混和在一起,再加入6-12份对羟基苯磺酸,15-75份着色颜料,1.5-4份分散剂,在120-150℃温度下,以150-350r/min的转速搅拌1-3h,结束后将混合物涂于防粘纸上,在75-95℃温度下烘干2-5h,即得到环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料。
2.油墨组合物的制备
按重量份计,在反应釜中加入3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯,双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯,谷胱甘肽琼脂糖凝胶,环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料,2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯,纳米二氧化钛,流平剂,消泡剂,以300-600r/min的转速搅拌1-4h,研磨至细度<15μm,即得光固化油墨组合物产品。
所述的双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯的20-60%。
所述的谷胱甘肽琼脂糖凝胶,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯的1-6%。
所述的环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯的10-35%。
所述的2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯的1.5-6%。
所述的纳米二氧化钛,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯的1-2.5%。
所述的流平剂为H810流平剂,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯的1-2.5%。
所述的消泡剂为DT8190消泡剂,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯的1-3%。
所述的分散剂为AKN-2280分散剂。
所述的着色颜料为炭黑,钛白粉,酞菁蓝,藤黄,茜素红。
所述的双酚A型液态环氧树脂为市售产品,如无锡钱广化工原料有限公司生产的产品;AKN-2280分散剂为市售产品,如佛山市千佑化工有限公司生产的产品;3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯,双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯为市售产品,如江苏泰特尔新材料科技有限公司生产的产品;谷胱甘肽琼脂糖凝胶为市售产品,如西安蓝晓新材料科技有限公司生产的产品;2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯为市售产品,如武汉欣欣佳丽生物科技有限公司生产的产品;H810流平剂为市售产品,如江西海多化工有限公司生产的产品;DT8190消泡剂为市售产品,如郑州均雷化工产品有限公司生产的产品。
本发明的产品具有以下有益效果:
本发明所述的一种油墨组合物的制备方法,其生产出的油墨组合物产品粘度适中,干燥速度快,印制图案光滑,分散性好,附着性耐磨性达标,同时硬度和韧性良好,可以满足耐弯折,不易刮花的生产需求。
具体实施方式
以下实例仅仅是进一步说明本发明,并不是限制本发明保护的范围。
实施例1
1.分散颜料的制备
将聚乙烯醇缩丁醛100Kg溶解于甲苯和乙醇混合溶液中,再将双酚A型液态环氧树脂210Kg溶解于甲苯中,将两种溶液混和在一起,再加入对羟基苯磺酸9Kg,炭黑45Kg,AKN-2280分散剂2.5Kg,在135℃温度下,以250r/min的转速搅拌2h,结束后将混合物涂于防粘纸上,在85℃温度下烘干3.5h,即得到环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料。
2.油墨组合物的制备
在反应釜中加入3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯100Kg,双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯40Kg,谷胱甘肽琼脂糖凝胶3.5Kg,环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料22.5Kg,2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯3.5Kg,纳米二氧化钛1.7Kg,H810流平剂1.5Kg,DT8190消泡剂2Kg,以450r/min的转速搅拌2.5h,研磨至细度<15μm,即得光固化油墨组合物产品。产品编号M-1。
实施例2
1.分散颜料的制备
将聚乙烯醇缩丁醛100Kg溶解于甲苯和乙醇混合溶液中,再将双酚A型液态环氧树脂180Kg溶解于甲苯中,将两种溶液混和在一起,再加入对羟基苯磺酸6Kg,炭黑15Kg,AKN-2280分散剂1.5Kg,在120℃温度下,以150r/min的转速搅拌1h,结束后将混合物涂于防粘纸上,在75℃温度下烘干2h,即得到环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料。
2.油墨组合物的制备
在反应釜中加入3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯100Kg,双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯20Kg,谷胱甘肽琼脂糖凝胶1Kg,环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料15Kg,2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯1.5Kg,纳米二氧化钛1Kg,H810流平剂1Kg,DT8190消泡剂1Kg,以300r/min的转速搅拌1h,研磨至细度<15μm,即得光固化油墨组合物产品。产品编号M-2。
实施例3
1.分散颜料的制备
将聚乙烯醇缩丁醛100Kg溶解于甲苯和乙醇混合溶液中,再将双酚A型液态环氧树脂240Kg溶解于甲苯中,将两种溶液混和在一起,再加入对羟基苯磺酸12Kg,炭黑75Kg,AKN-2280分散剂4Kg,在150℃温度下,以350r/min的转速搅拌3h,结束后将混合物涂于防粘纸上,在95℃温度下烘干5h,即得到环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料。
2.油墨组合物的制备
在反应釜中加入3,4-环氧环己基甲基 3,4-环氧环己基甲酸酯100Kg,双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯60Kg,谷胱甘肽琼脂糖凝胶6Kg,环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料35Kg,2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯6Kg,纳米二氧化钛2.5Kg,H810流平剂2.5Kg,DT8190消泡剂3Kg,以600r/min的转速搅拌4h,研磨至细度<15μm,即得光固化油墨组合物产品。产品编号M-3。
对比例1
步骤1不加入对羟基苯磺酸,其他条件同实施例1。产品编号M-4。
对比例2
步骤2不加入谷胱甘肽琼脂糖凝胶,其他条件同实施例1。产品编号M-5。
对比例3
步骤2不加入纳米二氧化钛,其他条件同实施例1。产品编号M-6。
对比例4
步骤2不使用本发明所生产的环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料,直接采用等量高色素炭黑,其他条件同实施例1。产品编号M-7。
实施例4
将实施例1-3和对比例1-4所生产出的油墨组合物产品,印制于基材上,预热后经中压汞灯照射3-4秒,按GB1731-93标准检验油墨膜的柔韧性,并按GB6739-2006标准检验油墨的硬度。见表1。
表1:不同工艺生产出的油墨柔韧性和硬度。
产品编号 | 柔韧性 | 硬度 |
M-1 | 通过 | 5h |
M-2 | 通过 | 5h |
M-3 | 通过 | 6h |
M-4 | 不通过 | 3h |
M-5 | 不通过 | 4h |
M-6 | 通过 | 4h |
M-7 | 不通过 | 4h |
Claims (7)
1.一种光固化油墨的制备方法,其特征在于包括如下步骤:按重量份计,在反应釜中加入3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯,双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯,环氧活化高流速琼脂糖凝胶,环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料,2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯,纳米二氧化钛,流平剂,消泡剂,以300-600r/min的转速搅拌1-4h,研磨至细度<15μm,即得光固化油墨组合物产品。
2.权利要求1所述的一种光固化油墨的制备方法,其特征在于:所述的环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料,其制备方法包括如下步骤:
按重量份计,将聚乙烯醇缩丁醛100份溶解于甲苯和乙醇混合溶液中,甲苯和乙醇的质量比为1:0.35,再将双酚A型液态环氧树脂180-240份溶解于甲苯中,将两种溶液混和在一起,再加入6-12份对羟基苯磺酸,15-75份着色颜料,1.5-4份分散剂,在120-150℃温度下,以150-350r/min的转速搅拌1-3h,结束后将混合物涂于防粘纸上,在75-95℃温度下烘干2-5h,即得到环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料。
3.权利要求1所述的一种光固化油墨的制备方法,其特征在于:所述的双((3,4-环氧环己基)甲基)己二酸酯,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯的20-60%。
4.权利要求1所述的一种光固化油墨的制备方法,其特征在于:所述的谷胱甘肽琼脂糖凝胶,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯的1-6%。
5.权利要求1所述的一种光固化油墨的制备方法,其特征在于:所述的环氧改性聚乙烯醇缩丁醛分散颜料,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯的10-35%。
6.权利要求1所述的一种光固化油墨的制备方法,其特征在于:所述的2,4,6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯的1.5-6%。
7.权利要求1所述的一种光固化油墨的制备方法,其特征在于:所述的纳米二氧化钛,其质量用量为3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯的1-2.5%。
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