CN108359313A - 一种喷墨印刷水性uv-led墨水及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种喷墨印刷水性UV‑LED墨水，按质量百分比由以下原料组成：45％～55％的基料树脂，8％～10％的光引发剂，3％～11％的色料，8％～15％的助剂，20％～32％的稀释剂，以上各组分的质量百分比之和为100％。本发明还公开了上述喷墨印刷水性UV‑LED墨水的制备方法。相对现有的喷墨印刷水性UV‑LED墨水，采用本发明喷墨印刷水性UV‑LED墨水进行喷墨打印，墨水固化速度快，固化温度低，印品干燥时间短且质量较好，墨头易清洗，能源消耗低；其次，本发明喷墨印刷水性UV‑LED墨水采用聚乙烯醇感光胶作为基料树脂的组成部分，增加了墨水的粘度，降低了乳粒运动速度，有利墨水体系的稳定。

Description

一种喷墨印刷水性UV-LED墨水及其制备方法

技术领域

本发明属于印刷复制技术领域，涉及一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，本发明还涉及上述喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法。

背景技术

目前，喷墨印刷无论在印刷品质量、打印速度或是在生产成本上都优于传统的印刷技术，因此喷墨印刷已成为业界公认的数字印刷业发展的焦点，能够引领未来印刷行业发展趋势。喷墨印刷在图像图形、标牌、出版、制药、促销广告、办公文件、标签、包装、印刷电路、食品医药、织物印刷等领域得到了广泛的应用。伴随喷墨市场的蓬勃发展，喷墨墨水销量也保持持续增长。

市场上现有的喷墨墨水按载体的不同，主要分为水性、溶剂型、热熔型、能量固化型几种。水性喷墨墨水以水为载体，具有墨色稳定、着色力强、色彩饱和度高，对喷墨头和耗材损害小、对人体及环境均无污染的优点，但是干燥速度慢，印品光泽度差；溶剂型喷墨墨水易挥发，对环境造成污染；热熔型喷墨墨水目前主要应用于纸板包装领域，有一定的局限性；能量固化型喷墨墨水没有挥发性有机物质、低耗能、快速固化，不会使喷头固化，但是能量固化型喷墨墨水的柔韧性、黏结性稍逊色于传统墨水。水性UV-LED喷墨墨水结合上述水性喷墨墨水和能量固化型喷墨墨水的全部优点，是一种绿色环保的新型喷墨墨水，具有节能无毒、对环境友好、印品性能优异、无溶剂挥发以及流变性好等特点，在喷墨打印领域占有越来越明显的市场应用优势，是喷墨墨水的新秀及应用趋势，因此，研发高质量的水性UV-LED喷墨墨水具有重要的应用价值。

目前，喷墨印刷水性UV-LED墨水仍处在研究阶段，我国还没有开发出性能优良的喷墨印刷水性UV-LED墨水。国外的公司和学者已取得用于研发阶段的研究成果，但是进口的墨水价格昂贵，阻碍我国喷墨印刷行业及相关行业的发展。长期以来，喷墨墨水都是和打印设备配套使用，大多数设备生产厂家要求生产商在打印时使用原装墨水，这也是造成我国喷墨墨水研究进展缓慢的原因。喷墨印刷水性UV-LED墨水的发展发明技术可参阅：劳杰敏，劳文娟《PVA感光胶的研制》(刊名：黑龙江纺织，出版日期：1995，期号：第3期，作者单位：齐齐哈尔针织厂)；孙明逊《低用量聚乙烯醇感光胶的配制和使用》(刊名：印染，出版日期：1988，期号：第3期，ISSN：1000-4017，作者单位：湘潭纺织印染厂)；发明名称《UV-LED可固化组合物和墨水》(申请号201080055159.3，公开号CN102640055A，公开日2012.08.15)；发明名称《一种UV-LED低能固化油墨》(申请号201210320250.4，公开号CN102863848A，公开日2013.01.09)；发明名称《一种柔版印刷水性UV墨水及其制备方法》(申请号201310178593.6，公开号CN103275551A，公开日2013.09.04)，其公开了一种柔版印刷水性UV墨水的制备方法，与喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备有本质的区别，由于其印刷方式和印刷原理的不同，所以在墨水的黏度、组分的选择及配置过程等方面都有很大的区别。发明名称《一种UV-LED光固化涂料及其制备方法》(申请号201410210628.4，公开号CN103980812A，公开日2014.08.13)；赵锦程《PVA-SBQ树脂的合成及在丝印感光胶中的应用》(刊名：《2016第十七届中国辐射固化年会暨首届安庆市化工新材料产业高峰论坛论文报告集》，日期：2016年，作者单位：田菱精细化工(大连)有限公司)；发明名称《UV-LED光源用复配光引发剂》(申请号201510871008.X，公开号CN106810627A，公开日2017.06.09)等专利。但上述技术均存在不同的问题，如固化速度慢，不易清洗，生产效率低，表面光泽度差等。

鉴于喷墨印刷水性UV-LED墨水良好的市场前景，加强喷墨印刷水性UV-LED墨水的研究，制备出满足市场需求的性能优良的喷墨印刷水性UV-LED墨水产品，是未来数字印刷墨水行业的一个发展方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，解决了现有喷墨印刷墨水干燥速度慢、附着牢度低、稳定性差和环保性能不好的问题。

本发明的另一目的是提供上述喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，按质量百分比由以下原料组成：45％～55％的基料树脂，8％～10％的光引发剂，3％～11％的色料，8％～15％的助剂，20％～32％的稀释剂，以上各组分的质量百分比之和为100％；

所述基料树脂按照质量百分比由45％～70％的水性聚氨酯和30％～55％可UV固化的聚乙烯醇感光胶组成的混合乳液。

本发明的特点还在于，

其中水性聚氨酯中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：10％～20％异佛尔酮二异氰酸酯，15％～25％聚丁二醇，1％～2％二羟甲基丙酸，2％～2.5％三羟甲基丙烷，0.5％～0.8％三乙胺，0.2％～0.4％乙二胺，3％～8％丙酮，8％～15％去离子水；可UV固化的聚乙烯醇感光胶中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：21％～34％去离子水，9.5％～15％聚乙烯醇，2.1％～4.2％聚醋酸乙烯乳液，0.4％～0.9％丙烯酰胺，0.4％～0.9％季戊四醇三丙烯酸酯。

其中光引发剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、异丙基硫杂蕙酮、卤代硫杂蕙酮中的任意一种，或是质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮的混合物，或是质量比为3：1的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物；色料为直接染料、活性染料或颜料中的任意一种，稀释剂为质量比为3：2的水和乙醇的混合物。

其中助剂中各组分占所有原料总质量的百分比分别为：消泡剂1％～2.3％、表面活性剂0.01％～0.2％、光稳定剂3.05％～8％、流平剂0.5％～1.5％和光活化剂3.4％～5％；

消泡剂为型号为OS-5201或OS-5202的消泡剂；表面活性剂为烷基羧酸盐、醇磺酸酯盐或烷基磺酸盐中的任意一种；光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯中的任意一种；流平剂为磷酸酯改性丙烯酸树脂或改性聚硅氧烷；光活化剂为三乙醇胺、甲基二乙醇胺、4-二甲胺基甲酸乙酯及三异丙醇胺。

本发明所采用的另一技术方案，上述一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法，具体按以下步骤实施：

步骤1，制备聚乙烯醇感光胶：

将聚乙烯醇缓缓加入20℃～25℃的去离子水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到90℃～95℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2～2.5小时，最后依次加入聚醋酸乙烯乳液、丙烯酰胺及季戊四醇三丙烯酸酯，充分搅拌混合，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

将水性聚氨酯乳液和步骤1制备得到的聚乙烯醇溶液按比例搅拌混合30min～60min，得到可UV固化的水性聚氨酯和聚乙烯醇混合乳液，即基料树脂；

步骤3，将基料树脂加入反应容器中，控制温度为40℃～50℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解；然后依次加入混合后的色料和稀释剂、助剂，充分混合搅拌，即得到喷墨印刷水性UV-LED墨水。

本发明的特点还在于，

其中步骤1中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：去离子水21％～34％，聚乙烯醇9.5％～15％，聚醋酸乙烯乳液2.1％～4.2％、丙烯酰胺0.4％～0.9％及季戊四醇三丙烯酸酯0.4％～0.9％。

其中步骤2中水性聚氨酯乳液的制备方法，具体为：

将聚丁二醇和二羟甲基丙酸加入反应器，在55℃～65℃下搅拌30min～40min至二羟甲基丙酸溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯，在75℃～85℃下反应2h～2.5h；加入三羟甲基丙烷使预聚物交联，在75℃～85℃反应3h～3.5h，制备得到聚氨酯聚合物；然后降温至40℃～50℃，缓慢加入丙酮和三乙胺，搅拌20min～30min；接着加入去离子水，在40℃～50℃下高速搅拌使其乳化分解；最后加入乙二胺，搅拌30min～40min，减压除去丙酮，得到水性聚氨酯乳液。

其中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：10％～20％异佛尔酮二异氰酸酯，15％～25％聚丁二醇，1％～2％二羟甲基丙酸，2％～2.5％三羟甲基丙烷，0.5％～0.8％三乙胺，0.2％～0.4％乙二胺，3％～8％丙酮，8％～15％去离子水。

其中步骤3中，光引发剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或异丙基硫杂蕙酮、卤代硫杂蕙酮中的任意一种，或是质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮的混合物，或是质量比为3：1的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物；

色料为直接染料、活性染料或颜料中的任意一种，稀释剂为质量比为3：2的水和乙醇的混合物。

其中步骤3中，助剂中各组分占所有原料总质量的百分比分别为：消泡剂1％～2.3％、表面活性剂0.01％～0.2％、光稳定剂3.05％～8％、流平剂0.5％～1.5％和光活化剂3.4％～5％；

助剂中消泡剂为矿物油及硬脂酸酯混合物(OS-5201)或疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)；表面活性剂为烷基羧酸盐、醇磺酸酯盐或烷基磺酸盐中的任意一种；光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯中的任意一种；流平剂为磷酸酯改性丙烯酸树脂或改性聚硅氧烷；光活化剂为三乙醇胺甲基二乙醇胺、4-二甲胺基甲酸乙酯及三异丙醇胺。

本发明的有益效果是，相对现有的喷墨印刷水性UV-LED墨水，采用本发明喷墨印刷水性UV-LED墨水进行喷墨打印，墨水感度高，固化速度快，印品干燥时间短且成像清晰质量较好，墨头易清洗，能源消耗低；其次，本发明喷墨印刷水性UV-LED墨水采用聚乙烯醇感光胶作为基料树脂的组成部分，其分子结构上具有大量的亲水基团，使其具有良好的水溶性，同时能增加墨水的粘度，降低乳粒运动速度，有利墨水体系的稳定。且本发明水性UV-LED喷墨墨水的制备方法、工艺简单，容易实现，环保无污染，所用材料价格便宜，有应用价值。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明提供了一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，按质量百分比由以下原料组成：45％～55％的基料树脂，8％～10％的光引发剂，3％～11％的色料，8％～15％的助剂，20％～32％的稀释剂，以上各组分的质量百分比之和为100％。其中助剂为消泡剂、表面活性剂、光稳定剂、流平剂、光活化剂组成的混合物。

其中，基料树脂是由45％～70％的水性聚氨酯和30％～55％可UV固化的聚乙烯醇感光胶组成的混合乳液，其中水性聚氨酯中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：10％～20％异佛尔酮二异氰酸酯，15％～25％聚丁二醇，1％～2％二羟甲基丙酸，2％～2.5％三羟甲基丙烷，0.5％～0.8％三乙胺，0.2％～0.4％乙二胺，3％～8％丙酮，8％～15％去离子水；可UV固化的聚乙烯醇感光胶中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：21％～34％去离子水，9.5％～15％聚乙烯醇，2.1％～4.2％聚醋酸乙烯乳液，0.4％～0.9％丙烯酰胺，0.4％～0.9％季戊四醇三丙烯酸酯。

光引发剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或异丙基硫杂蕙酮、卤代硫杂蕙酮中的任意一种，或是质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮的混合物，或是质量比为3：1的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物。

色料为直接染料、活性染料或颜料中的任意一种，稀释剂为质量比为3：2的水和乙醇的混合物。

助剂中各组分占所有原料总质量的百分比分别为：消泡剂1％～2.3％、表面活性剂0.01％～0.2％、光稳定剂3.05％～8％、流平剂0.5％～1.5％和光活化剂3.4％～5％。

助剂中消泡剂为型号为OS-5201或OS-5202的消泡剂；表面活性剂为烷基羧酸盐、醇磺酸酯盐或烷基磺酸盐中的任意一种；光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯中的任意一种；流平剂为磷酸酯改性丙烯酸树脂或改性聚硅氧烷；光活化剂为三乙醇胺、甲基二乙醇胺、4-二甲胺基甲酸乙酯及三异丙醇胺等。

上述一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法,具体按以下步骤实施：

步骤1、制备聚乙烯醇感光胶：

按各原料在基料树脂中的质量百分比分别称取：去离子水21％～34％，聚乙烯醇9.5％～15％，聚醋酸乙烯乳液2.1％～4.2％、丙烯酰胺0.4％～0.9％及季戊四醇三丙烯酸酯0.4％～0.9％。

边搅拌边将聚乙烯醇缓缓加入20℃～25℃的去离子水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出；然后升温到90℃～95℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2～2.5小时；最后依次加入聚醋酸乙烯乳液、丙烯酰胺及季戊四醇三丙烯酸酯，充分搅拌混合，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

按照各原料在基料树脂中的质量百分比称取以下原料：异佛尔酮二异氰酸酯10％～20％，聚丁二醇15％～25％，二羟甲基丙酸1％～2％，三羟甲基丙烷2％～2.5％，三乙胺0.5％～0.8％，乙二胺0.2％～0.4％，丙酮3％～8％，去离子水8％～15％，步骤1，2中各组分的质量百分比之和为100％。

将聚丁二醇(PBG)和二羟甲基丙酸(DMPA)加入装有机械搅拌器、温度计、氮气进口和回流泠凝管的圆底四口烧瓶中，在55℃～65℃下搅拌30min～40min至二羟甲基丙酸(DMPA)溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，混合物在75℃～85℃下反应2h～2.5h；加入三羟甲基丙烷(TMP)使预聚物交联，在75℃～85℃反应3h～3.5h，制备得到聚氨酯聚合物；然后降温至40℃～50℃，缓慢加入丙酮以降低聚合物的黏度，并加入三乙胺(TEA)中和pH值，搅拌20min～30min；接着加入去离子水，在40℃～50℃下高速搅拌使其乳化分解；最后加入乙二胺(EDA)，搅拌30min～40min，减压除去丙酮，得到水性聚氨酯乳液。

将水性聚氨酯乳液和步骤1制备得到的聚乙烯醇感光胶搅拌混合30min～60min，得到可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液，即基料树脂。

步骤3，按质量百分比分别称取步骤2制得的基料树脂45％～55％，光引发剂8％～10％，色料3％～11％，助剂8％～15％，稀释剂20％～32％，以上各组分的质量百分比之和为100％。其中助剂为消泡剂、表面活性剂、光稳定剂、流平剂和光活化剂组成的混合物。

其中光引发剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或异丙基硫杂蕙酮、卤代硫杂蕙酮中的任意一种，或是质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮的混合物，或是质量比为3：1的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物。

色料为直接染料、活性染料或颜料中的任意一种，稀释剂为质量比为3：2的水和乙醇的混合物。

助剂中各组分占所有原料总质量的百分比分别为：消泡剂1％～2.3％、表面活性剂0.01％～0.2％、光稳定剂3.05％～8％、流平剂0.5％～1.5％和光活化剂3.4％～5％。

助剂中消泡剂为矿物油及硬脂酸酯混合物(OS-5201)或疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)；表面活性剂为烷基羧酸盐、醇磺酸酯盐或烷基磺酸盐中的任意一种；光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯中的任意一种；流平剂为磷酸酯改性丙烯酸树脂或改性聚硅氧烷；光活化剂为三乙醇胺甲基二乙醇胺、4-二甲胺基甲酸乙酯及三异丙醇胺等。

步骤4，将步骤3中称取的基料树脂加入反应容器中，控制温度为40℃～50℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解，即制得混合溶液。

步骤5，将步骤3中称取的色料和稀释剂充分混合后，加入步骤4制备得到的混合溶液中，搅拌均匀，然后加入助剂，充分混合搅拌，即得到喷墨印刷水性UV-LED墨水。

基料树脂是喷墨印刷水性UV-LED墨水的主要组成成分，它在墨水中起着连接料的作用，决定印刷墨水的流变性、黏度、干燥性、成膜性以及印刷性能等性质。

本发明所用的基料树脂是可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液。该可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液遇紫外光反应速度快、有利于色料分散、承印物范围广、具有良好的附着力，是水溶性树脂，绿色环保；其涂膜具有良好的机械性能及耐化学性，使本发明的墨水稳定性显著提高。

光引发剂是一类能在紫外光区(250～420nm)或可见光区(400～800nm)吸收一定波长的能量产生自由基、阳离子等，从而引发单体聚合交联固化的化合物。它在墨水体系中起着重要作用，影响着墨水的干燥速度，适量的光引发剂可加快墨水的固化速率并获得性能良好的墨水。

在现有的水性UV油墨体系中，光引发剂在光固化过程中往往不是完全耗尽，未光解的部分会迁移到墨层表面，使墨层泛黄和老化，影响产品的质量；另一方面，一些引发剂和体系不相容或相容性不好，使水性UV油墨应用受到限制。选择本发明中光引发剂的种类并控制其重量百分比为8％～10％，能保证制备的水性UV-LED油墨在光固化过程中，光引发剂引发预聚物完全反应，光固化速度快，相容性好。

消泡剂指对溶剂型(水性)墨水中已形成的泡沫能起消除作用的助剂。在墨水制备过程中会加入填充剂、干燥剂等含有助泡物的助剂，在印刷操作中易产生气泡。墨水质地均匀才能保障印刷质量，而气泡则破坏了墨水的均匀性。为改善印刷质量，本发明选择矿物油及硬脂酸酯混合物(OS-5201)或疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)为消泡剂，其具有与多种水性体系相容性好，快速消泡，抑泡持久，且不影响墨水色相和黏度、无毒无污染的特点。

表面活性剂在墨水体系中起润湿、渗透、润滑等作用，可调节墨水的表面张力和出墨量，改善性能。本发明所用的表面活性剂为中性试剂，不但具有良好的润湿、渗透、润滑作用，且不易氧化，且能够与各种助剂复配，成本较低。

光稳定剂能够屏蔽或吸收紫外线的能量，具有猝灭单线态氧及将氢过氧物分解成非活性物质等功能，使高分子聚合物在光的辐射下，能排除或减缓光化学反应的可能性，阻止或者延迟光老化的过程。本发明所用的光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯中的任意一种，不但具有良好的光稳作用，同时其性能稳定，与其他助剂复配使用时，不会受到其他助剂的影响。

流平剂能促使墨水在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的墨膜，有效的降低墨水的表面张力，提高其流平性和均匀性。本发明所采用的流平剂，与本发明所采用的基料树脂具有良好的相容性，能够有效降低墨水表面张力，控制表面流动的能力。

光活化剂在水性UV油墨体系中可协同提氢型光引发剂，达到加快水性UV墨水的光固化速度的目的。本发明所用的光活化剂为三乙醇胺、甲基二乙醇胺、4-二甲胺基甲酸乙酯及三异丙醇胺等。增强了光引发剂的引发性能，进一步提高了墨水的光固化速率，且本身不参与化学反应，对墨水性能没有负面影响。

稀释剂主要用于改变墨水的黏度，选用水和乙醇以质量比3：2组成的混合物作为稀释剂，以代替传统的活性稀释剂，不含VOC，无刺激性和臭味，消除了传统稀释剂带来的环境污染问题，降低制备成本。

发明一种喷墨印刷水性UV-LED墨水在喷墨印刷墨水，利用聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯树脂混合作为基料树脂，制备的喷墨印刷水性UV-LED墨水具有感度高、固化速率快、成像清晰、黏度低等优点，有实际应用价值。

聚乙烯醇不仅具有良好的水溶性、粘附性和成膜性，而且具有很好的化学稳定性，不受菌类、霉类的破坏。聚乙烯醇分子结构上具有大量的亲水基团，使其具有良好的水溶性，同时能增加墨水的粘度，降低乳粒运动速度，有利墨水体系的稳定。且本发明水性UV-LED喷墨墨水的制备方法、工艺简单，容易实现，环保无污染，所用材料价格便宜，有应用价值。

本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水无需加入单体稀释剂，所以安全无污染；在使用本发明的墨水印刷时，无网点扩大，设备易清洗，对于实现环保、健康绿色印刷十分有力；本发明所用的基料树脂与光引发剂配合使用，相容性优异，光固化速度提高，使得本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水干燥时间短，提高印刷效率，解决了现有喷墨印刷墨水干燥速度慢、附着牢度低、稳定性差和环保等问题。

实施例1

步骤1、制备聚乙烯醇感光胶：

按质量百分比分别称取去离子水31.4％，聚乙烯醇10.4％，边搅拌边将聚乙烯醇缓缓加入20℃冷水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到95℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2小时，然后依次加入聚醋酸乙烯乳液2.7％、丙烯酰胺0.5％及季戊四醇三丙烯酸酯0.5％，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

按照质量百分比称取以下原料：15％异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，20％聚丁二醇(PBG)，1.2％二羟甲基丙酸(DMPA)，2％三羟甲基丙烷(TMP)，0.6％三乙胺(TEA)，0.2％乙二胺(EDA)，5.5％丙酮，10％去离子水，步骤1，2中各组分的质量百分比之和为100％。

将聚丁二醇(PBG)和二羟甲基丙酸(DMPA)加入装有机械搅拌器、温度计、氮气进口和回流泠凝管的圆底四口烧瓶中，在60℃下搅拌30min至二羟甲基丙酸(DMPA)溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，混合物在80℃下反应2h；加入三羟甲基丙烷(TMP)使预聚物交联，在80℃反应3h，制备得到聚氨酯聚合物。然后降温至50℃，在搅拌过程中慢慢加入丙酮以降低聚合物的黏度，加入三乙胺(TEA)进行中和，搅拌20min。接着向混合物中加入去离子水，在50℃下高速搅拌使其乳化分解。最后加入乙二胺(EDA)，搅拌30min，减压除去丙酮，得到出水性聚氨酯乳液。

将水性聚氨酯乳液和和步骤1制备得到的聚乙烯醇感光胶搅拌混合30min，得到可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液。

步骤3，按质量百分比分别称取步骤2制得的基料树脂45％，光引发剂8.2％，色料4.5％，助剂10.3％，稀释剂32％。其中，助剂中各组分占以上原料总质量的百分比分别为：消泡剂1.4％、表面活性剂0.1％、光稳定剂3.4％、流平剂1.2％和光活化剂4.2％。

步骤4，将步骤3中称取的基料树脂加入反应容器中，反应温度为40℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解，即制得混合溶液。

步骤5，将步骤3中称取的色料和稀释剂充分混合，加入到步骤4所制备好的混合溶液中，搅拌均匀，最后加入助剂，充分混合搅拌，即得到本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水。

其中，光引发剂为质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(907)的混合物；直接染料使用C.I.直接蓝84；消泡剂使用疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)；表面活性剂使用十二烷基苯磺酸钠；光稳定剂使用2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；流平剂使用磷酸酯改性丙烯酸树脂；光活化剂为甲基二乙醇胺；稀释剂选用质量比为3：2的水和乙醇组成的混合物。

实施例2

步骤1、制备聚乙烯醇感光胶：

按质量百分比分别称取去离子水34％，聚乙烯醇12.8％，边搅拌边将聚乙烯醇缓缓加入25℃冷水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到90℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2.5小时，然后依次加入3.3％聚醋酸乙烯乳液、0.7％丙烯酰胺及0.7％季戊四醇三丙烯酸酯，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

按照质量百分比称取以下原料：14％异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，18.7％聚丁二醇(PBG)，1％二羟甲基丙酸(DMPA)，2.1％三羟甲基丙烷(TMP)，0.5％三乙胺(TEA)，0.2％乙二胺(EDA)，4％丙酮，8％去离子水，步骤1，2中各组分的质量百分比之和为100％。

将聚丁二醇(PBG)和二羟甲基丙酸(DMPA)加入装有机械搅拌器、温度计、氮气进口和回流泠凝管的圆底四口烧瓶中，在65℃下搅拌35min至二羟甲基丙酸(DMPA)溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，混合物在75℃下反应2.5h；加入三羟甲基丙烷(TMP)使预聚物交联，在82℃反应3h，制备得到聚氨酯聚合物。然后降温至43℃，在搅拌过程中慢慢加入丙酮以降低聚合物的黏度，加入三乙胺(TEA)进行中和，搅拌25min。接着向混合物中加入去离子水，在40℃下高速搅拌使其乳化分解。最后加入乙二胺(EDA)，搅拌35min，减压除去丙酮，得到出水性聚氨酯乳液。

将水性聚氨酯乳液和和步骤1制备得到的聚乙烯醇感光胶搅拌混合50min，得到可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液。

步骤3，按质量百分比分别称取步骤2制得的基料树脂47％，光引发剂9.4％，色料3％，助剂13.9％，稀释剂26.7％。其中，助剂中各组分占以上原料总质量的百分比分别为：消泡剂2.3％、表面活性剂0.05％、光稳定剂5.05％、流平剂1.5％和光活化剂5％。

步骤4，将步骤3中称取的基料树脂加入反应容器中，反应温度为50℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解，即制得混合溶液。

步骤5，将步骤3中称取的色料和稀释剂充分混合，加入到步骤4所制备好的混合溶液中，搅拌均匀，最后加入助剂，充分混合搅拌，即得到本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水。

其中，光引发剂使用2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；直接染料使用C.I.活性黄15；消泡剂使用疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)；表面活性剂使用十二烷基苯磺酸钠；光稳定剂使用2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；流平剂使用改性聚硅氧烷；光活化剂为三异丙醇胺；稀释剂选用质量比为3：2的水和乙醇组成的混合物。

实施例3

步骤1、制备聚乙烯醇感光胶：

按质量百分比分别称取去离子水23.9％，聚乙烯醇9.5％，边搅拌边将聚乙烯醇缓缓加入22℃冷水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到93℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2.2小时，然后依次加入2.1％聚醋酸乙烯乳液、0.5％丙烯酰胺及0.5％季戊四醇三丙烯酸酯，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

按照质量百分比称取以下原料：17.7％异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，21.7％聚丁二醇(PBG)，1.5％二羟甲基丙酸(DMPA)，2.3％三羟甲基丙烷(TMP)，0.8％三乙胺(TEA)，0.3％乙二胺(EDA)，6.7％丙酮，12.5％去离子水，步骤1，2中各组分的质量百分比之和为100％。

将聚丁二醇(PBG)和二羟甲基丙酸(DMPA)加入装有机械搅拌器、温度计、氮气进口和回流泠凝管的圆底四口烧瓶中，在65℃下搅拌40min至二羟甲基丙酸(DMPA)溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，混合物在83℃下反应2.5h；加入三羟甲基丙烷(TMP)使预聚物交联，在78℃反应3.5h，制备得到聚氨酯聚合物。然后降温至47℃，在搅拌过程中慢慢加入丙酮以降低聚合物的黏度，加入三乙胺(TEA)进行中和，搅拌30min。接着向混合物中加入去离子水，在43℃下高速搅拌使其乳化分解。最后加入乙二胺(EDA)，搅拌40min，减压除去丙酮，得到出水性聚氨酯乳液。

将水性聚氨酯乳液和和步骤1制备得到的聚乙烯醇感光胶搅拌混合30min，得到可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯的混合乳液。

步骤3，按质量百分比分别称取步骤2制得的基料树脂50％，光引发剂10％，色料5％，助剂15％，稀释剂20％。其中，助剂中各组分占以上原料总质量的百分比分别为：消泡剂1.5％、表面活性剂0.08％、光稳定剂8％、流平剂1.02％和光活化剂4.4％。

步骤4，将步骤3中称取的基料树脂加入反应容器中，反应温度为45℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解，即制得混合溶液。

步骤5，将步骤3中称取的色料和稀释剂充分混合，加入到步骤4所制备好的混合溶液中，搅拌均匀，最后加入助剂，充分混合搅拌，即得到本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水。

其中，光引发剂使用2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；直接染料使用C.I.活性紫5；消泡剂使用矿物油及硬脂酸酯混合物(OS-5201)；表面活性剂使用十二烷基苯磺酸钠；光稳定剂使用2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；流平剂使用磷酸酯改性丙烯酸树脂；光活化剂为甲基二乙醇胺；稀释剂选用质量比为3：2的水和乙醇组成的混合物。

实施例4

步骤1、制备聚乙烯醇感光胶：

按质量百分比分别称取去离子水31.2％，聚乙烯醇15％，边搅拌边将聚乙烯醇缓缓加入24℃冷水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到95℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2小时，然后依次加入4.2％聚醋酸乙烯乳液、0.9％丙烯酰胺及0.9％季戊四醇三丙烯酸酯，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

按照质量百分比称取以下原料：10％异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，15％聚丁二醇(PBG)，2％二羟甲基丙酸(DMPA)，2％三羟甲基丙烷(TMP)，0.6％三乙胺(TEA)，0.2％乙二胺(EDA)，3％丙酮，15％去离子水，步骤1，2中各组分的质量百分比之和为100％。

将聚丁二醇(PBG)和二羟甲基丙酸(DMPA)加入装有机械搅拌器、温度计、氮气进口和回流泠凝管的圆底四口烧瓶中，在65℃下搅拌30min至二羟甲基丙酸(DMPA)溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，混合物在80℃下反应2.5h；加入三羟甲基丙烷(TMP)使预聚物交联，在85℃反应3h，制备得到聚氨酯聚合物。然后降温至48℃，在搅拌过程中慢慢加入丙酮以降低聚合物的黏度，加入三乙胺(TEA)进行中和，搅拌20min。接着向混合物中加入去离子水，在45℃下高速搅拌使其乳化分解。最后加入乙二胺(EDA)，搅拌30min，减压除去丙酮，制备出水性聚氨酯乳液。

将水性聚氨酯乳液和和步骤1制备得到的聚乙烯醇感光胶搅拌混合30min，得到可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液。

步骤3，按质量百分比分别称取步骤2制得的基料树脂50.85％，光引发剂9.4％，色料4.5％，助剂10.25％，稀释剂25％。其中，助剂中各组分占以上原料总质量的百分比分别为：消泡剂1.5％、表面活性剂0.01％、光稳定剂3.1％、流平剂1.3％和光活化剂4.34％。

步骤4，将步骤3中称取的基料树脂加入反应容器中，反应温度为42℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解，即制得混合溶液。

步骤5，将步骤3中称取的色料和稀释剂充分混合，加入到步骤4所制备好的混合溶液中，搅拌均匀，最后加入助剂，充分混合搅拌，即得到本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水。

其中，光引发剂使用质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮的混合物；直接染料使用C.I.直接黑154；消泡剂使用疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)；表面活性剂使用十二烷基苯磺酸钠；光稳定剂使用双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯；流平剂使用磷酸酯改性丙烯酸树脂；光活化剂为三乙醇胺；稀释剂选用质量比为3：2的水和乙醇组成的混合物。

实施例5

步骤1、制备聚乙烯醇感光胶：

按质量百分比分别称取去离子水21％，聚乙烯醇9.5％，边搅拌边将聚乙烯醇缓缓加入25℃冷水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到94℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2.4小时，然后依次加入2.1％聚醋酸乙烯乳液、0.4％丙烯酰胺及0.4％季戊四醇三丙烯酸酯，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

按照质量百分比称取以下原料：20％异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，25％聚丁二醇(PBG)，1.5％二羟甲基丙酸(DMPA)，2.5％三羟甲基丙烷(TMP)，0.7％三乙胺(TEA)，0.4％乙二胺(EDA)，8％丙酮，8.5％去离子水，步骤1，2中各组分的质量百分比之和为100％。

将聚丁二醇(PBG)和二羟甲基丙酸(DMPA)加入装有机械搅拌器、温度计、氮气进口和回流泠凝管的圆底四口烧瓶中，在65℃下搅拌35min至二羟甲基丙酸(DMPA)溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，混合物在75℃下反应2.5h；加入三羟甲基丙烷(TMP)使预聚物交联，在75℃反应3.5h，制备得到聚氨酯聚合物。然后降温至45℃，在搅拌过程中慢慢加入丙酮以降低聚合物的黏度，加入三乙胺(TEA)进行中和，搅拌25min。接着向混合物中加入去离子水，在43℃下高速搅拌使其乳化分解。最后加入乙二胺(EDA)，搅拌35min，减压除去丙酮，得到出水性聚氨酯乳液。

将水性聚氨酯乳液和和步骤1制备得到的聚乙烯醇感光胶搅拌混合30min，得到可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液。

步骤3，按质量百分比分别称取步骤2制得的基料树脂48.4％，光引发剂9.8％，色料11％，助剂8％，稀释剂22.8％。其中，助剂中各组分占以上原料总质量的百分比分别为：消泡剂1％、表面活性剂0.05％、光稳定剂3.05％、流平剂0.5％和光活化剂3.4％。

步骤4，将步骤3中称取的基料树脂加入反应容器中，反应温度为48℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解，即制得混合溶液。

步骤5，将步骤3中称取的色料和稀释剂充分混合，加入到步骤4所制备好的混合溶液中，搅拌均匀，最后加入助剂，充分混合搅拌，即得到本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水。

其中，光引发剂使用质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(907)的混合物；染料使用黑墨粉；消泡剂使用疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)；表面活性剂使用十二烷基苯磺酸钠；光稳定剂使用2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮；流平剂使用改性聚硅氧烷；光活化剂为甲基二乙醇胺；稀释剂选用质量比为3：2的水和乙醇组成的混合物。

实施例6

步骤1、制备聚乙烯醇感光胶：

按质量百分比分别称取去离子水23.5％，聚乙烯醇12％，边搅拌边将聚乙烯醇缓缓加入25℃冷水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到95℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2小时，然后依次加入3.4％聚醋酸乙烯乳液、0.7％丙烯酰胺及0.7％季戊四醇三丙烯酸酯，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

按照质量百分比称取以下原料：18％异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，19％聚丁二醇(PBG)，1.4％二羟甲基丙酸(DMPA)，2.2％三羟甲基丙烷(TMP)，0.7％三乙胺(TEA)，0.3％乙二胺(EDA)，4％丙酮，14.1％去离子水，步骤1，2中各组分的质量百分比之和为100％。

将聚丁二醇(PBG)和二羟甲基丙酸(DMPA)加入装有机械搅拌器的、温度计、氮气进口和回流泠凝管的圆底四口烧瓶中，在65℃下搅拌40min至二羟甲基丙酸(DMPA)溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，混合物在85℃下反应2h；加入三羟甲基丙烷(TMP)使预聚物交联，在80℃反应3h，制备得到聚氨酯聚合物。然后降温至50℃，在搅拌过程中慢慢加入丙酮以降低聚合物的黏度，加入三乙胺(TEA)进行中和，搅拌30min。接着向混合物中加入去离子水，在45℃下高速搅拌使其乳化分解。最后加入乙二胺(EDA)，搅拌40min，减压除去丙酮，制备出水性聚氨酯乳液。

将水性聚氨酯乳液和和步骤1制备得到的聚乙烯醇感光胶搅拌混合30min，得到可UV固化的聚乙烯醇感光胶和水性聚氨酯混合乳液。

步骤3，按质量百分比分别称取步骤2制得的基料树脂55％，光引发剂8％，色料4.5％，助剂10％，稀释剂22.5％。其中，助剂中各组分占以上原料总质量的百分比分别为：消泡剂1.2％、表面活性剂0.2％、光稳定剂4.8％、流平剂0.6％和光活化剂3.2％。

步骤4，将步骤3中称取的基料树脂加入反应容器中，反应温度为44℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解，即制得混合溶液。

步骤5，将步骤3中称取的色料和稀释剂充分混合，加入到步骤4所制备好的混合溶液中，搅拌均匀，最后加入助剂，充分混合搅拌，即得到本发明的喷墨印刷水性UV-LED墨水。

其中，光引发剂使用质量比为3：1的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物；活性染料C.I.活性黑5；消泡剂使用矿物油及硬脂酸酯混合物(OS-5201)；表面活性剂使用十二烷基苯磺酸钠；光稳定剂使用2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；流平剂使用磷酸酯改性丙烯酸树脂；光活化剂为三异丙醇胺；稀释剂选用质量比为3:2的水和乙醇组成的混合物。

Claims (10)

1.一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，其特征在于，按质量百分比由以下原料组成：45％～55％的基料树脂，8％～10％的光引发剂，3％～11％的色料，8％～15％的助剂，20％～32％的稀释剂，以上各组分的质量百分比之和为100％；

所述基料树脂按照质量百分比由45％～70％的水性聚氨酯和30％～55％可UV固化的聚乙烯醇感光胶组成的混合乳液。

2.根据权利要求1所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，其特征在于，所述水性聚氨酯中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：10％～20％异佛尔酮二异氰酸酯，15％～25％聚丁二醇，1％～2％二羟甲基丙酸，2％～2.5％三羟甲基丙烷，0.5％～0.8％三乙胺，0.2％～0.4％乙二胺，3％～8％丙酮，8％～15％去离子水；可UV固化的聚乙烯醇感光胶中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：21％～34％去离子水，9.5％～15％聚乙烯醇，2.1％～4.2％聚醋酸乙烯乳液，0.4％～0.9％丙烯酰胺，0.4％～0.9％季戊四醇三丙烯酸酯。

3.根据权利要求1所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，其特征在于，所述光引发剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、异丙基硫杂蕙酮、卤代硫杂蕙酮中的任意一种，或是质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮的混合物，或是质量比为3：1的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物；色料为直接染料、活性染料或颜料中的任意一种，稀释剂为质量比为3：2的水和乙醇的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水，其特征在于，所述助剂中各组分占所有原料总质量的百分比分别为：消泡剂1％～2.3％、表面活性剂0.01％～0.2％、光稳定剂3.05％～8％、流平剂0.5％～1.5％和光活化剂3.4％～5％；

所述消泡剂为型号为OS-5201或OS-5202的消泡剂；表面活性剂为烷基羧酸盐、醇磺酸酯盐或烷基磺酸盐中的任意一种；光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯中的任意一种；流平剂为磷酸酯改性丙烯酸树脂或改性聚硅氧烷；光活化剂为三乙醇胺、甲基二乙醇胺、4-二甲胺基甲酸乙酯及三异丙醇胺。

5.根据权利要求1所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法，其特征在于，具体按以下步骤实施：

步骤1，制备聚乙烯醇感光胶：

将聚乙烯醇缓缓加入20℃～25℃的去离子水中使之充分溶胀、分散，并使挥发性物质逸出，然后升温到90℃～95℃加速搅拌，待聚乙烯醇完全溶解，保温2～2.5小时，最后依次加入聚醋酸乙烯乳液、丙烯酰胺及季戊四醇三丙烯酸酯，充分搅拌混合，得到聚乙烯醇感光胶；

步骤2、制备基料树脂：

将水性聚氨酯乳液和步骤1制备得到的聚乙烯醇溶液按比例搅拌混合30min～60min，得到可UV固化的水性聚氨酯和聚乙烯醇混合乳液，即基料树脂；

步骤3，将基料树脂加入反应容器中，控制温度为40℃～50℃，缓慢加入光引发剂并搅拌，直至完全溶解；然后依次加入混合后的色料和稀释剂、助剂，充分混合搅拌，即得到喷墨印刷水性UV-LED墨水。

6.根据权利要求5所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法，所述步骤1中各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：去离子水21％～34％，聚乙烯醇9.5％～15％，聚醋酸乙烯乳液2.1％～4.2％、丙烯酰胺0.4％～0.9％及季戊四醇三丙烯酸酯0.4％～0.9％。

7.根据权利要求5所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法，所述步骤2中水性聚氨酯乳液的制备方法，具体为：

将聚丁二醇和二羟甲基丙酸加入反应器，在55℃～65℃下搅拌30min～40min至二羟甲基丙酸溶解，在干燥氮气的保护下依次加入异佛尔酮二异氰酸酯，在75℃～85℃下反应2h～2.5h；加入三羟甲基丙烷使预聚物交联，在75℃～85℃反应3h～3.5h，制备得到聚氨酯聚合物；然后降温至40℃～50℃，缓慢加入丙酮和三乙胺，搅拌20min～30min；接着加入去离子水，在40℃～50℃下高速搅拌使其乳化分解；最后加入乙二胺，搅拌30min～40min，减压除去丙酮，得到水性聚氨酯乳液。

8.根据权利要求7所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法，其特征在于，所述各原料占基料树脂总质量的百分比分别为：10％～20％异佛尔酮二异氰酸酯，15％～25％聚丁二醇，1％～2％二羟甲基丙酸，2％～2.5％三羟甲基丙烷，0.5％～0.8％三乙胺，0.2％～0.4％乙二胺，3％～8％丙酮，8％～15％去离子水。

9.根据权利要求5所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，光引发剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或异丙基硫杂蕙酮、卤代硫杂蕙酮中的任意一种，或是质量比为2：1的2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮的混合物，或是质量比为3：1的2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物；

色料为直接染料、活性染料或颜料中的任意一种，稀释剂为质量比为3：2的水和乙醇的混合物。

10.根据权利要求5所述的一种喷墨印刷水性UV-LED墨水的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，助剂中各组分占所有原料总质量的百分比分别为：消泡剂1％～2.3％、表面活性剂0.01％～0.2％、光稳定剂3.05％～8％、流平剂0.5％～1.5％和光活化剂3.4％～5％；

助剂中消泡剂为矿物油及硬脂酸酯混合物(OS-5201)或疏水改性有机硅及矿物油为主要成份的消泡剂(OS-5202)；表面活性剂为烷基羧酸盐、醇磺酸酯盐或烷基磺酸盐中的任意一种；光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶)癸二酸酯中的任意一种；流平剂为磷酸酯改性丙烯酸树脂或改性聚硅氧烷；光活化剂为三乙醇胺甲基二乙醇胺、4-二甲胺基甲酸乙酯及三异丙醇胺。