[發明專利]一種自清潔型紫外線光固化水性油墨及其制備方法

在審

• 申請號: 202010143379.7
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111234596A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 侯成敏
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: C09D11/101
• 分類號: C09D11/101
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 曾慶喜

本發明公開了一種自清潔型紫外線光固化水性油墨，按質量百分比由以下原料組成：UV光固化前驅體10％～30％，低聚物10％～20％，顏料5％～10％，稀釋劑10％～30％，助劑5％，光引發劑1％～5％，溶劑15％～35％，以上各原料的質量百分比之和為100％。本發明還公開了上述紫外線光固化水性油墨的制備方法，依次制備UV光固化前驅體、稀釋劑后，在溶劑中加入UV光固化前驅體、稀釋劑和低聚物，同時攪拌均勻，再依次加入顏料、助劑和光引發劑，同時攪拌均勻，即得紫外線光固化水性油墨。解決了現有技術中存在的紫外線光固化水性油墨光固化速度較慢、黏度大、附著力差、防水性差、易被污染、難以自清潔的問題。

技術領域

本發明屬于印刷復制技術領域，涉及一種自清潔型紫外線光固化水性油墨,本發明還涉及上述自清潔型紫外線光固化水性油墨的制備方法。

背景技術

UV(紫外光固化)水性油墨是指在紫外線照射下，利用不同波長和能量的紫外光使油墨連接料中的單體聚合成聚合物，或稀釋劑與前驅體等交聯聚合，使油墨成膜、干燥。其主要成分是聚合性預聚物、感光性固化前驅體、光引發劑，輔助成分是著色顏料、填料、添加劑(流平劑、分散劑)等。UV水性油墨具有配色能力強、耐磨性好，同時能夠抗劃傷、光澤度好等優點，同時不含揮發性有機溶劑，符合如今綠色印刷的大趨勢。

但是，UV油墨依舊存在如下問題：(1)UV油墨中所使用的單體大多為低官能團數單體，導致其光固化速度較慢；(2)UV油墨的粘度較高，清洗很困難；(3)UV油墨對顏料和較厚涂料的穿透力較差，容易導致油墨固化不徹底、附著力差的問題；(4)UV油墨不具有防水、抗腐蝕、抗結冰、抗油污以及抗生物和有機溶劑污染的特性，且在很多特殊場合難以自清潔。

發明內容

本發明的目的是提供一種自清潔型紫外線光固化水性油墨，解決了現有技術中存在的紫外線光固化水性油墨光固化速度較慢、黏度大、附著力差、防水性差、易被污染、難以自清潔的問題。

本發明的另一目的是提供上述自清潔型紫外線光固化水性油墨的制備方法，解決了現有技術中存在的紫外線光固化水性油墨光固化速度較慢、黏度大、附著力差、防水性差、易被污染、難以自清潔的問題。

本發明所采用的一種技術方案是，一種自清潔型紫外線光固化水性油墨，按質量百分比由以下原料組成：UV光固化前驅體10％～30％，低聚物10％～20％，顏料5％～10％，稀釋劑10％～30％，助劑5％，光引發劑1％～5％，溶劑15％～35％，以上各原料的質量百分比之和為100％。

本發明的特點還在于：

UV光固化前驅體由原料A和原料B組成，原料A和原料B的摩爾比為1～7：5～10；

原料A由甲基丙烯酸羥乙酯和三氟乙酸組成，甲基丙烯酸羥乙酯和三氟乙酸的摩爾比為2～4：6～8；

原料B為苯乙烯/丙烯酸/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物，苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸縮水甘油酯的摩爾比為2～4：2～4：2～4。

低聚物為聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚甲基丙烯酸縮水甘油酯、聚丙烯酸縮水甘油酯、聚甲基丙烯酸羥乙酯中的任意一種。

稀釋劑由甲基丙烯酸縮水甘油酯與原料C組成，原料C為乙二胺、N-乙基乙二胺、四乙烯五胺、三乙烯四胺中的任意一種，原料C與甲基丙烯酸縮水甘油酯的摩爾比為1：3～7。

顏料為甲基橙；助劑為消泡劑GPE10。

光引發劑為2-異丙基硫雜蒽酮、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-羥基-2-甲基苯丙酮中的任意一種。

溶劑由水、乙醇、DMF組成，水、乙醇、DMF的體積比為5：3：2。

本發明所采用的另一種技術方案是，上述一種自清潔型紫外線光固化水性油墨的制備方法，具體按照以下步驟實施：