CN111849245A - 一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物 - Google Patents

一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物 Download PDF

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武乾坤
方大为
马贵平
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Abstract

本发明公开了一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物。环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物分子结构中含有不饱和脂肪酸酯支化的环氧树脂链段以及可光固化的丙烯酸酯结构。具有环氧丙烯酸酯树脂的优良性能外还具有较高的柔韧性。其紫外光固化胶印油墨组合物按质量分数由以下各组分组成：环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物40‑60份，光引发剂6‑8份，颜料10‑15份，填充料2‑5份，单体5‑10份。所制备胶印油墨性能优良，具有良好的耐磨性和柔韧性，且具有一定的疏水性。

Description

一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组 合物
技术领域
本发明属于光固化油墨制造领域，具体涉及一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物。
技术背景
紫外光固化油墨是利用紫外光使光引发剂分解而引发功能性官能团聚合，从而固化交联的一种油墨。其采用可聚合的活性稀释剂代替溶剂，调节油墨粘度。油墨组合物中有机易挥发组分极少，固化速率快且固化后具有高光泽、高硬度、耐刮伤等特点，是一种环境友好的高性能油墨。随着环境保护要求日益严格，紫外光固化的油墨应用领域逐步拓展，目前丝网印刷、胶印、喷墨打印等用的印刷油墨都有UV固化的产品。紫外光固化胶印油墨具有印刷效率高、固化速率快、印刷质量好、色彩效果佳、印刷成本低等优点。
环氧丙烯酸酯树脂是光固化涂料、油墨中常用的树脂之一。常用的双酚A型环氧丙烯酸酯树脂固化速率快，固化后涂层硬度高，附着力佳。但是通常其固化膜脆性高、容易破裂，故而在使用环氧丙烯酸酯树脂的配方体系中，通常会添加改善柔韧性的树脂，或采用柔韧性改性的环氧丙烯酸酯树脂。对于加入颜填料的配方体系中，为了提高颜填料的润湿分散性，通常会加入有助于润湿分散的辅助性树脂或添加剂。配方组成的复杂性增加，从而导致产品稳定性差，难以适应复杂印刷工艺要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物。所提供的紫外光固化胶印油墨固化速率快，柔韧性好，具有一定的耐水和耐溶剂性，其粘度为150-300Pa·s。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物，具有以下化学结构通式：
Figure BDA0002583528870000011
其中，R1为脂肪酸酯或丙烯酸酯结构；
R2为-H或
Figure BDA0002583528870000021
具体地，所述环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物结构中，R1中脂肪酸酯与丙烯酸酯结构的摩尔比为1.0:0.5-1.0，其中脂肪酸酯结构所用的脂肪酸为油酸、亚油酸、脱水蓖麻油酸、亚麻油酸的一种或多种混合。
具体地，所述环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物结构中，R2中含甲基丙烯酸酯双键的侧基占所有R2侧基的摩尔分数为0.2-0.5。
一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，由以下重量份数的组分组成：
Figure BDA0002583528870000022
进一步地，所述光引发剂由以下重量份数的组分组成：
Figure BDA0002583528870000023
进一步地，所述颜料为永固红、永固黄、酞菁蓝、钛白、炭黑中的一种。
进一步地，所述填充料为4000-6000目滑石粉。
进一步地，所述单体为三羟甲基三丙烯酸酯(TMPTA)、二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)中的一种或几种。
环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物的制备方法如下：
1)取部分单体溶解光引发剂，配制成光引发剂溶液；
2)将剩余单体和环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物混合，升温至50-60℃，2000rpm转速下搅拌均匀，并加入颜料，填充料，充分分散后，用砂磨机研磨至细度小于7.5μm；
3)向步骤2)研磨后的组合物中加入光引发剂溶液，并搅拌均匀，制备获得紫外光固化胶印组合物。
本发明具有以下有益效果：本发明采用植物油脂肪酸改性环氧丙烯酸酯树脂制得的环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物为基础连接料，其具有环氧丙烯酸酯树脂的快固化、高硬度、高附着特点，同时具有良好的柔韧性，且长碳链的脂肪酸酯结构对颜填料具有良好的润湿效果，可降低相关助剂的添加量。所制备胶印油墨性能优良，具有良好的耐磨性和柔韧性，且具有一定的疏水性。
具体实施例
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出，对本领域技术人员来说，在不脱离本发明构思前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
按配方表称取TPGDA于500mL烧杯中，加入光引发剂，于暗室中搅拌溶解，得光引发剂-TPGDA溶液，备用。
称取环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物于2000mL烧杯中，加入TMPTA，高速分散机搅拌溶解，转速2000rpm，水浴加热，温度50-60℃，完全混合均匀后，依次加入颜料和填料。
将高速分散后的组合物用砂磨机研磨至细度小于7.5μm，出料。
向研磨后的组合物中加入光引发剂-TPGDA溶液，搅拌均匀，得紫外光固化胶印组合物。
实施例2-11制备方法与实施例1相同，其组分配比如表1所示，组合物性能测试如表2所示。
表1实施例1-11各组分质量分数组成配方表
Figure BDA0002583528870000031
Figure BDA0002583528870000041
表2实施例1-11组合物性能测试结果如下：
颜色 细度/μm 粘度/Pa·s 流动度/mm
实施例1 近似标样 5 220 26.7
实施例2 近似标样 7 210 26.7
实施例3 近似标样 6 200 28.2
实施例4 近似标样 7 210 27.0
实施例5 近似标样 5 220 26.2
实施例6 近似标样 6 170 31.5
实施例7 近似标样 6 190 30.4
实施例8 近似标样 5 200 29.3
实施例9 近似标样 6 210 27.5
实施例10 近似标样 7 170 30.5
实施例11 近似标样 6 170 30.2
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定的实施方式，本领域技术人员可以在权利要求范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，由以下重量份数的组分组成：
Figure FDA0002583528860000011
2.根据权利要求1所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，所述环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物化学结构通式如下：
Figure FDA0002583528860000012
其中，R1为脂肪酸酯或丙烯酸酯结构；
R2为-H或
Figure FDA0002583528860000013
3.根据权利要求2所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，所述环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物结构中，R1中脂肪酸酯与丙烯酸酯结构的摩尔比为1.0:0.5-1.0，其中脂肪酸酯结构所用的脂肪酸为油酸、亚油酸、脱水蓖麻油酸、亚麻油酸的一种或多种混合。
4.根据权利要求2所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，所述环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物结构中，R2中含甲基丙烯酸酯双键的侧基占所有R2侧基的摩尔分数为0.2-0.5。
5.根据权利要求1所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，所述光引发剂由以下重量份数的组分组成：
Figure FDA0002583528860000014
6.根据权利要求1所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，所述颜料为永固红、永固黄、酞菁蓝、钛白、炭黑中的一种。
7.根据权利要求1所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，所述填充料为4000-6000目滑石粉。
8.根据权利要求1所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，所述单体为三羟甲基三丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的基于环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物的紫外光固化胶印组合物，其特征在于，制备方法如下：
1)取部分单体溶解光引发剂，配制成光引发剂溶液；
2)将剩余单体和环氧油酸酯丙烯酸酯低聚物混合，升温至50-60℃，2000rpm转速下搅拌均匀，并加入颜料，填充料，充分分散后，用砂磨机研磨至细度小于7.5μm；
3)向步骤2)研磨后的组合物中加入光引发剂溶液，并搅拌均匀，制备获得紫外光固化胶印组合物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113956620A (zh) * 2021-07-27 2022-01-21 黄山鑫赢再生资源有限公司 一种高粘度再生pet塑料颗粒的制备方法

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CN105733389A (zh) * 2016-04-13 2016-07-06 湖南省金海科技有限公司 一种led-uv固化的转印胶及其制备方法

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