CN1657575A

CN1657575A - 一种紫外光固化夜光油墨

Info

Publication number: CN1657575A
Application number: CN 200510056404
Authority: CN
Inventors: 刘瀛; 梁笑丛; 张来振
Original assignee: Baoding Lucky Polymer Materials Science And Technology Development Co Ltd; China Lucky Film Group Corp
Current assignee: Baoding Lucky Polymer Materials Science And Technology Development Co Ltd; China Lucky Film Group Corp
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2005-08-24

Abstract

本发明涉及一种紫外光固化油墨，特别涉及一种紫外光固化夜光油墨，该油墨的组分及重量份数为：丙烯酸酯树脂20～60份；丙烯酸酯单体10～50份；光引发剂3～10份；长余辉夜光粉20～50份；消泡剂0.3～5份。该油墨耐溶剂、硬度高、耐磨性好，并且固化速度快。

Description

一种紫外光固化夜光油墨

技术领域

本发明涉及一种紫外光固化油墨，特别涉及一种紫外光固化夜光油墨。

背景技术

夜光油墨是一种通过吸收一定量的可见光后，在黑暗处能够主动发光的油墨。比如，中国专利CN 1544545A公开一种长余辉夜光油墨，该夜光油墨包括重量配比的夜光材料4～6份；醇酸树脂油1.0～1.5份；快干亮光酚醛树脂油3.0～3.6份；调墨油0.6～0.8份；助剂包括分散剂0.3份、常规金属催干剂0.1份，其中夜光材料为稀土铕激发的MOnAl₂O₃，其中M＝Sr、Mg、Ba、Ca中的一种或几种，n＝1～3。

中国专利CN 1313364A公开了一种夜间能发光的油墨或漆，该油墨主要包括发光颜料夜光粉、调墨油，两基础原料，在此基础上加入丝印油墨、丝印防堵剂、稀释剂；或在两基础原料中加入印刷用油墨、油墨用调墨油；或在两基础原料中加入工业油漆、松香水，该油墨解决了现有的油墨或漆本身夜间不能发光的问题。

中国专利CN 1143659A公开了一种万能彩色夜光油墨，该油墨主要配方组成为机油、桐油、汽油、树脂、酚醛、亚麻仁油、松香、光甾醇、颜料组，经加热、搅拌均匀、上机等工序制成，该油墨可以一墨多机，且颜色鲜艳，干燥迅速，附着力强。

中国专利CN 1465631A公开了一种非放射性环保蓄能发光油墨，该油墨由碳酸锶、三氧化二铝、硼酸、三氧化二铕、三氧化二镝、树脂、颜料、十二烷基硫酸钠、硅油、紫外线吸收剂UV-326、氢氧化铝及乙酸乙酯混合即制成发光油墨，该本发明具有无放射性物质，发光时间长的优点。

中国专利CN 1059544A公开了一种永久发光油墨，该油墨由树脂、永久发光粉、颜料、活性剂、分散剂、紫外光吸收剂、填充剂及乙酸乙酯组成，该油墨无毒，使用方便，用于丝网印刷可得到精细的图案，尤其适于在不干胶纸或薄膜上印刷。

中国专利CN 1114967A公开了一种具有闪光、发光功能的漆，它由透明树脂漆、闪光剂、发光剂组成，该漆主要用于自行车、摩托车、汽车的表面涂装，且可广泛用于交通行业、建筑装饰业、广告宣传业、安全消防部门、宾馆、歌舞厅及家具的涂饰。它具有适用范围广、装饰性高、夜间(或暗处)能发光的特点。

中国专利CN 1125746A公开了一种以金属氧化物无机变态体经冶炼作为发光基料的主动发光漆，其发光持续时间长，强度高，无毒，无污染，通用性好。

中国专利CN 1359994A公开了一种超长余辉发光漆，它克服了现有喷绘广告成本高，造成了电力的浪费，钟表盘面、艺术品和工艺品在夜间无照明的情况下无法查看欣赏的问题，具有使用方便，成本低廉，在夜间能发光等优点。按重量份计，它包括下列组分，聚醚26～36份，甲苯二异氰酸酯30～40份，溶剂45～55份，超长余辉发光粉30～45份。该漆可用于广告喷绘，油画、国画等艺术品，陶瓷工艺品，以及钟表盘面上。

中国专利CN 1542060A公开了一种发光漆，由透明树脂漆、稀土铝酸盐或碱土铝酸盐，以及玻璃微珠混合搅拌而成，它除用于固定的夜间发光标示牌外，还可用于移动物体的外表面上，例如，涂敷在车辆和船体外表面的轮廓带，或在具有大幅度行程的工程机械的外表面上的轮廓带。

以上专利中涉及的油墨或漆都具有黑暗处发光的特点，但有不耐溶剂、硬度低、耐磨性差、污染环境、影响操作人员身体健康等缺点，其干燥形式为高温烘烤，需烘烤几十分钟，能耗大，效率低，且不适于热敏性塑料基材。

发明内容

本发明的目的是提供一种紫外光固化夜光油墨，该油墨解决了现有油墨不耐溶剂、硬度低、耐磨性差、污染环境、影响操作人员身体健康等缺点，并且能够迅速固化，提高生产效率。

本发明的技术方案是：

一种紫外光固化夜光油墨，其特征是，该油墨的组分及重量份数如下：

丙烯酸酯树脂 20～60份

丙烯酸酯单体 10～50份

光引发剂 3～10份

长余辉夜光粉 20～50份

消泡剂 0.3～5份

一种优选方案，其中所述的丙烯酸酯树脂为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂或聚丙烯酸酯树脂。

一种优选方案，其中所述的丙烯酸酯单体为1，6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯或丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯。

一种优选方案，其中所述的光引发剂是1-羟基-环己基苯酮、二苯甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮或它们的混合物。

紫外光固化产品利用高压汞灯发出的紫外光而快速引发聚合，具有节省能源、利于环保、经济和高性能等特点。本发明的紫外光固化油墨，是以丙烯酸酯树脂和丙烯酸酯单体为主体组分，光引发剂在紫外光照射下，经过裂解或氢转移产生活性自由基，活性自由基引发丙烯酸酯单体和丙烯酸酯树脂中的不饱和双键，使双键变为单键从而使丙烯酸酯树脂和丙烯酸酯单体交联产生固体高聚物，高聚物和其中的填料、助剂等呈膜状附着在基材上，形成墨膜，其组分及重量份数为：

丙烯酸酯树脂20～60份；丙烯酸酯单体10～50份；光引发剂3～10份；长余辉夜光粉20～50份；消泡剂0.3～5份。

适合本发明的丙烯酸酯树脂为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯或聚丙烯酸酯树脂，优选聚丙烯酸酯树脂。其中，采用环氧丙烯酸酯树脂的产品经固化后具有高硬度、高耐磨等特性；采用聚氨酯丙烯酸酯树脂的产品具有低气味、低挥发、低刺激性及优良的成膜性，其固化产品具有高抗张强度、卓越的耐磨性和优良的高温稳定性；采用聚酯丙烯酸酯树脂的产品固化快速，抗磨损性强，固化后硬度高。

适合本发明的丙烯酸酯单体可以是1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯(PDDA)三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(PO-NPGDA)、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(PO-TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)或它们的混合物，优选1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(PO-NPGDA)或它们的混合物。其中，1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)和丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯(PO-NPGDA)均为低粘度稀释剂，具有卓越的溶解性和降粘性，固化后的产品具有柔韧性和耐水性。

适合本发明的光引发剂可以是1-羟基-环己基苯酮(Irgacure 184)、二苯甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1(Darocur 1173)、安息香双甲醚(651)、2-异丙基硫杂蒽酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、氧化磷(819)、2-苯基苄-2-二甲基胺-4’-吗啉代丙基苯基酮(369)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(907)或它们的混合物，优选1-羟基-环己基苯酮(Irgacure184)、二苯甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1(Darocur 1173)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(Irgacure 907)或它们的混合物，最优选1-羟基-环己基苯酮(Irgacure 184)和二苯甲酮的组合。其中，1-羟基-环己基苯酮(Irgacure 184)、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1(Darocur 1173)和2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(Irgacure 907)为裂解型光引发剂，其固化快速，有助于产品的深层固化，产品不黄变；二苯甲酮为氢转移型光引发剂，其有利于产品的表面固化。

长余辉夜光粉是利用稀土元素激活的碱土铝酸盐、硅酸盐材料，该材料具有吸光、蓄光、发光的性能，吸收各种可见光10～20min，即可在黑暗中连续发光12h以上，其发光亮度和持续时间是以ZnS:Cu为代表的传统夜光材料的10倍以上，并可无限次反复使用。经中国计量科学院检测，该产品无毒、无放射性、化学性能稳定。该产品可以制成各类夜光制品，并已广泛应用于消防、地名标志、家电、钟表、渔业、服饰、工艺礼品等行业。

适合本发明的消泡剂可以是台湾德谦公司的消泡剂DEUCHEM3100、BYK3500、德国迪高(Tego)公司的消泡剂432、Foamex N或它们的混合物，优选台湾德谦公司的DEUCHEM3100或德国迪高公司的Foamex N。

紫外光固化材料除具有利于环保特点外，其最大特点就是具有其它常规材料无可比拟的高强度、高耐磨、高耐环境影响等特点。本发明就是利用这一特点，将带有余辉型夜光粉和可以紫外光固化树脂的油墨印在所需要基材上，经紫外光固化，得到合格的印品。

紫外光固化夜光油墨可以通过下述方法制备：

将光引发剂加到丙烯酸酯单体和丙烯酸酯树脂中，搅拌溶解，然后再加入长余辉夜光粉和消泡剂，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化夜光油墨。

有益效果

本发明得到的紫外光固化夜光油墨耐溶剂、硬度高、耐磨性好，并且固化速度快。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

聚丙烯酸酯树脂 40份

1，6-己二醇二丙烯酸酯 15份

1-羟基-环己基苯酮 2份

二苯甲酮 2份

长余辉夜光粉 38份

消泡剂DEUCHEM3100 3份

将2份1-羟基-环己基苯酮、2份二苯甲酮加入到40份聚丙烯酸酯树脂和15份1，6-己二醇二丙烯酸酯中，搅拌溶解，然后再加入38份长余辉夜光粉和3份消泡剂DEUCHEM3100，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化夜光油墨。

实施例2

环氧丙烯酸酯树脂 60份

1，6-己二醇二丙烯酸酯 10份

2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1 3份

长余辉夜光粉 26.7份

消泡剂Foamex N 0.3份

将3份2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1加入到60份环氧丙烯酸酯树脂和10份1，6-己二醇二丙烯酸酯中，搅拌溶解，然后再加入26.7份长余辉夜光粉和0.3份消泡剂Foamex N，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化夜光油墨。

实施例3

聚酯丙烯酸酯树脂 25份

三丙二醇二丙烯酸酯 50份

2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1 5份

长余辉夜光粉 20份

消泡剂Foamex N 1.3份

将5份2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1加入到25份聚酯丙烯酸酯树脂和50份三丙二醇二丙烯酸酯中，搅拌溶解，然后再加入20份长余辉夜光粉和1.3份消泡剂Foamex N，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化夜光油墨。

实施例4

聚氨酯丙烯酸酯树脂 20份

三丙二醇二丙烯酸酯 19份

2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1 3份

长余辉夜光粉 50份

消泡剂Foamex N 5份

将3份2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1加入到20份聚氨酯丙烯酸酯和19份三丙二醇二丙烯酸酯中，搅拌溶解，然后再加入50份长余辉夜光粉和5份消泡剂Foamex N，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化夜光油墨。

实施例5

聚氨酯丙烯酸酯树脂 40份

1，6-己二醇二丙烯酸酯 15份

2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮 8份

长余辉夜光粉 30份

消泡剂Foamex N 2份

将8份2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮加入到40份聚氨酯丙烯酸酯和15份1，6-己二醇二丙烯酸酯中，搅拌溶解，然后再加入30份长余辉夜光粉和2份消泡剂Foamex N，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化夜光油墨。

实施例6

聚丙烯酸酯树脂 32份

1，6-己二醇二丙烯酸酯 12份

2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1 10份

长余辉夜光粉 45份

消泡剂DEUCHEM3100 0.3份

将10份2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1加入到32份聚丙烯酸酯树脂和12份1，6-己二醇二丙烯酸酯中，搅拌溶解，然后再加45份长余辉夜光粉和0.3份消泡剂DEUCHEM3100，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化夜光油墨。

Claims

1.一种紫外光固化夜光油墨，其特征是，该油墨的组分及重量份数为：

丙烯酸酯树脂 20～60份

丙烯酸酯单体 10～50份

光引发剂 3～10份

长余辉夜光粉 20～50份

消泡剂 0.3～5份

2.根据权利要求1所述的紫外光固化夜光油墨，其特征是，其中所述的丙烯酸酯树脂为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂或聚丙烯酸树脂。

3.根据权利要求1所述的紫外光固化夜光油墨，其特征是，其中所述的丙烯酸酯单体为1，6-己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯或丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯。

4.根据权利要求1所述的紫外光固化夜光油墨，其特征是，其中所述的光引发剂是1-羟基-环己基苯酮、二苯甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮或它们的混合物。