CN108864821A - 一种亚克力玻璃uv油墨涂层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种亚克力玻璃UV油墨涂层。一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4～5份、UV引发剂0.5份、醋酸丁酯0.5～1.5份、防水处理剂0.3～0.7份、附着力促进剂0.3～0.7份和稀释剂2.0～3.0份，所述的防水处理剂为氨基有机硅防水处理剂，所述的附着力促进剂为钛酸酯偶联剂。本发明所提供的油墨涂层在亚克力玻璃材料上的UV喷绘打印的图案，可以用3M胶带粘拉不掉，与亚克力玻璃基材的附着力增强，防水性显著增强，耐候性增强，显著提高UV喷绘在亚克力玻璃上的附着力。

Description

一种亚克力玻璃UV油墨涂层
技术领域：
本发明涉及印刷油墨涂层技术领域，具体涉及一种亚克力玻璃UV油墨涂层。
背景技术：
UV(紫外光固化)油墨是指在紫外线照射下，利用不同波长和能量的紫外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物，使油墨成膜和干燥的油墨。UV印刷油墨也属于油墨，必须具备良好的印刷适性，适宜的固化干燥速率。同时具有良好的附着力，并具备耐磨、耐蚀、耐候等特性。
现有的亚克力玻璃UV油墨涂层经过UV打印机喷墨后，附着力很差，使用在户外，被户外雨水一淋就会脱落，由于该UV印刷油墨涂层的使用效果特别高，所以迫切需要解决该技术问题。
发明内容：
本发明的目的是提供一种亚克力玻璃UV油墨涂层。本发明利用通过增加在亚克力玻璃UV油墨涂层配方中添加防水处理剂和附着力促进剂，显著提高印刷油墨涂层与亚克力玻璃基材的附着力。
本发明是通过以下技术方案予以实现的：
本发明的一个目的是提出一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4～5份、UV引发剂0.5份、醋酸丁酯0.5～1.5份、防水处理剂0.3～0.7份、附着力促进剂0.3～0.7份和稀释剂2.0～3.0份，所述的防水处理剂为氨基有机硅防水处理剂，所述的附着力促进剂为钛酸酯偶联剂。在本发明中，钛酸酯偶联剂为三异硬脂酰基钛酸异丙酯。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
使用本发明提出的亚克力玻璃UV油墨涂层，通过防水处理剂和附着力促进剂的协同作用，使得UV喷墨涂层在亚克力玻璃基材的附着力增大。在亚克力玻璃材料上的UV喷绘打印的图案，可以用3M胶带粘拉不掉，与基材的附着力增强，防水性显著增强，耐候性增强，显著提高UV喷绘在亚克力玻璃上的附着力。
有机硅改性丙烯酸树脂按如下步骤制备而成：将40质量份的二甲苯、30质量份的乙酸丁酯和10质量份的乙二醇单乙醚醋酸酯混合液置于装有搅拌器和冷凝器的四口烧瓶中，搅拌升温至100℃，然后开始缓慢滴加80质量份的苯乙烯、20质量份的甲基丙烯酸丁酯、30质量份的甲基丙烯酸羟乙酯、5质量份的甲基乙烯基二乙氧基硅烷和10质量份的过氧化苯甲酰叔丁酯，并控制滴加时间为3小时，然后保温3小时。再降温至100℃，加入0.5质量份的四异丙基钛酸酯，并在0.5小时内滴加完50质量份的端羟基有机硅树脂，然后保温6小时，降温出料，制得有机硅改性丙烯酸树脂。
优选，所述的氨基有机硅防水处理剂由如下步骤制备而成：
a、将0.3mol八甲基环四硅氧烷、1mol四乙烯基四甲氧基环四硅氧烷，在压力为0.75MPa条件下减压蒸馏脱除低沸物，再加入1mol N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和0.001mol氢氧化钾，常压下在130℃下反应10h，再升温至160℃，保持25min后在0.75MPa条件下减压蒸馏脱除低沸物，获得氨基有机硅中间体；
b、获得的氨基有机硅中间体用冰醋酸调节pH至5.5～6.5，再乳化，制得氨基有机硅防水处理剂。
优选，所述的稀释剂为酮类有机溶剂或酯类有机溶剂，所述的酮类有机溶剂选自丙酮、甲基戊基酮和环己酮中的一种，所述的酯类有机溶剂选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯和乙酸丁酯中的一种。
优选，UV引发剂选自α-羟基酮、α-氨基酮、双酰基氧化膦和α-羟基丙酮中的一种。
优选，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4.5份、UV引发剂0.5份、醋酸丁酯1份、防水处理剂0.5份、附着力促进剂0.5份和稀释剂2.5份。
本发明另一个目的是提出一种亚克力玻璃UV油墨涂层在UV打印机中的应用。
本发明的有益效果如下：
使用本发明提出的亚克力玻璃UV油墨涂层，通过防水处理剂和附着力促进剂的协同作用，使得UV喷墨涂层在亚克力玻璃基材的附着力增大以及防水性增强。在亚克力玻璃材料上的UV喷绘打印的图案，可以用3M胶带粘拉不掉，与亚克力玻璃基材的附着力增强，防水性显著增强，耐候性增强，显著提高UV喷绘在亚克力玻璃上的附着力。
具体实施方式：
下面结合实施例，对本发明的技术方案进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
实施例1～5和对比例1～6中的有机硅改性丙烯酸树脂按如下步骤制备而成：将40质量份的二甲苯、30质量份的乙酸丁酯和10质量份的乙二醇单乙醚醋酸酯混合液置于装有搅拌器和冷凝器的四口烧瓶中，搅拌升温至100℃，然后开始缓慢滴加80质量份的苯乙烯、20质量份的甲基丙烯酸丁酯、30质量份的甲基丙烯酸羟乙酯、5质量份的甲基乙烯基二乙氧基硅烷和10质量份的过氧化苯甲酰叔丁酯，并控制滴加时间为3小时，然后保温3小时。再降温至100℃，加入0.5质量份的四异丙基钛酸酯，并在0.5小时内滴加完50质量份的端羟基有机硅树脂，然后保温6小时，降温出料，制得有机硅改性丙烯酸树脂。
氨基有机硅防水处理剂由如下步骤制备而成：
a、将0.3mol八甲基环四硅氧烷、1mol四乙烯基四甲氧基环四硅氧烷，在压力为0.75MPa条件下减压蒸馏脱除低沸物，再加入1mol N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和0.001mol氢氧化钾，常压下在130℃下反应10h，再升温至160℃，保持25min后在0.75MPa条件下减压蒸馏脱除低沸物，获得氨基有机硅中间体；
b、获得的氨基有机硅中间体用冰醋酸调节pH至5.5～6.5，再乳化，制得氨基有机硅防水处理剂。
实施例1：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4份、α-羟基酮0.5份、醋酸丁酯0.5份、氨基有机硅防水处理剂0.3份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.3份和丙酮2.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对比例1：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4份、α-羟基酮0.5份、醋酸丁酯0.5份、氨基有机硅防水处理剂0.3份和丙酮2.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对比例2：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4份、α-羟基酮0.5份、醋酸丁酯0.5份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.3份和丙酮2.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
实施例2：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4.5份、α-羟基酮0.5份、醋酸丁酯1.0份、氨基有机硅防水处理剂0.5份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.5份和稀释剂2.5份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对比例3：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4.5份、α-羟基酮0.5份、醋酸丁酯1.0份、氨基有机硅防水处理剂0.5份和丙酮2.5份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对比例4：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4.5份、α-羟基酮0.5份、醋酸丁酯1.0份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.5份和丙酮2.5份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
实施例3：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂5份、α-氨基酮0.5份、醋酸丁酯1.5份、氨基有机硅防水处理剂0.7份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.7份和乙酸甲酯3.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对比例5：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂5份、α-氨基酮0.5份、醋酸丁酯1.5份、氨基有机硅防水处理剂0.7份和乙酸甲酯3.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对比例6：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂5份、α-氨基酮0.5份、醋酸丁酯1.5份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.7份和乙酸甲酯3.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
实施例4：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4.5份、双酰基氧化膦0.5份、醋酸丁酯1.0份、氨基有机硅防水处理剂0.5份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.5份和乙酸正丙酯2.5份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
实施例5：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4.5份、α-羟基丙酮0.5份、醋酸丁酯1.0份、氨基有机硅防水处理剂0.5份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.5份和环己酮2.5份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
将市购的某品牌亚克力玻璃UV油墨涂层作为对比例7。
对比例8：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4份、α-羟基酮0.5份、醋酸丁酯0.5份、氨基有机硅防水处理剂0.25份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.25份和丙酮2.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对比例9：
一种亚克力玻璃UV油墨涂层，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂5份、α-氨基酮0.5份、醋酸丁酯1.5份、氨基有机硅防水处理剂0.8份、三异硬脂酰基钛酸异丙酯0.8份和乙酸甲酯3.0份。
按照上述配方组分称出各组分，倒入搅拌缸，然后在常温下高速搅拌均匀，包装即得到亚克力玻璃UV印刷油墨。
对实施例1～5和对比例1～9的亚克力玻璃UV油墨涂层进行性能测试。
1、取14块完全相同的亚克力玻璃，将实施例1～5和对比例1～9中的亚克力玻璃油墨涂层分别涂相同的厚度到每块亚克力玻璃上，使用UV打印机分别对每块涂有亚克力玻璃涂层的玻璃喷墨，静置12h晾干后，分别使用3M胶带粘拉，实施例1～5的喷墨涂层不会脱落，对比例1～6的喷墨涂层有少量脱落，对比例7～9的喷墨涂层不会脱落。
2、耐水性检测：
取14块完全相同的亚克力玻璃，将实施例1～5和对比例1～9中的亚克力玻璃油墨涂层分别涂相同的厚度到每块亚克力玻璃上，使用UV打印机分别对每块涂有亚克力玻璃涂层的玻璃喷墨，静置12h晾干后，在去离子水中分别浸渍1天、7天、10天和15天，观察墨水褪色和扩散时间，并记录下来，取出自然干燥，目测对比，实验结果见表1，表1中“好”表示油墨涂层未脱落，“一般”表示部分油墨涂层未脱落，“差”表示油墨涂层完全脱落。
表1
由表1可以得出，实施例1～5中得到的油墨涂层，其与亚克力玻璃基材的耐水性最好，在水中浸渍15天喷墨涂层依然没有脱落。通过防水处理剂和附着力促进剂的协同作用，使得UV喷墨涂层在亚克力玻璃基材的防水性增强，单独使用防水处理剂的油墨涂层的耐水性不如同时使用防水处理和附着力促进剂的油墨涂层的耐水性好。
3、附着力检测：
取14块完全相同的亚克力玻璃，将实施例1～5和对比例1～9中的亚克力玻璃油墨涂层分别涂相同的厚度到每块亚克力玻璃上，使用UV打印机分别对每块涂有亚克力玻璃涂层的玻璃喷墨，静置12h晾干后，将待检测的14块玻璃放在户外，相同的实验环境，发明人实验地点东莞，实验时间7月份，放置5天、10天、20天和30天，目测对比。
实验结果见表2，表2中“好”表示油墨涂层未脱落，“一般”表示部分油墨涂层未脱落，“差”表示油墨涂层完全脱落。
表2
由表2可以得出，实施例1～5中得到的油墨涂层，其与亚克力玻璃基材的附着力最强，在户外日晒雨淋30天喷墨涂层依然没有脱落。通过防水处理剂和附着力促进剂的协同作用，使得UV喷墨涂层在亚克力玻璃基材的附着力增大，单独使用附着力促进剂的油墨涂层与基材的附着力不如同时使用防水处理和附着力促进剂的油墨涂层与基材的附着力好。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化等均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种亚克力玻璃UV油墨涂层，特征在于，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4～5份、UV引发剂0.5份、醋酸丁酯0.5～1.5份、防水处理剂0.3～0.7份、附着力促进剂0.3～0.7份和稀释剂2.0～3.0份，所述的防水处理剂为氨基有机硅防水处理剂，所述的附着力促进剂为钛酸酯偶联剂。
2.根据权利要求1所述的亚克力玻璃UV油墨涂层，其特征在于，所述的氨基有机硅防水处理剂由如下步骤制备而成：
a、将0.3mol八甲基环四硅氧烷、1mol四乙烯基四甲氧基环四硅氧烷，在压力为0.75MPa条件下减压蒸馏脱除低沸物，再加入1mol N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和0.001mol氢氧化钾，常压下在130℃下反应10h，再升温至160℃，保持25min后在0.75MPa条件下减压蒸馏脱除低沸物，获得氨基有机硅中间体；
b、获得的氨基有机硅中间体用冰醋酸调节pH至5.5～6.5，再乳化，制得氨基有机硅防水处理剂。
3.根据权利要求1或2所述的亚克力玻璃UV油墨涂层，其特征在于，所述的稀释剂为酮类有机溶剂或酯类有机溶剂，所述的酮类有机溶剂选自丙酮、甲基戊基酮和环己酮中的一种，所述的酯类有机溶剂选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丙酯和乙酸丁酯中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的亚克力玻璃UV油墨涂层印刷油墨，其特征在于，UV引发剂选自α-羟基酮、α-氨基酮、双酰基氧化膦和α-羟基丙酮中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的亚克力玻璃UV油墨涂层，其特征在于，按质量份数计，包括如下组分：有机硅改性丙烯酸树脂4～5份、UV引发剂0.5份、醋酸丁酯1份、防水处理剂0.5份、附着力促进剂0.5份和稀释剂2.5份。
6.权利要求1所述的亚克力玻璃UV油墨涂层在UV打印机中的应用。
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