[發明專利]一種用于光纖著色油墨的光敏流平潤濕分散劑及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 202110291153.6
• 申請日: 2021-03-18
• 公開（公告）號: CN112898816B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 黃星;余曉夢;崔麗云;萬歡;桂振東;皮亞斌;高旭
• 申請（專利權）人: 武漢長盈鑫科技有限公司
• 主分類號: C09D11/101
• 分類號: C09D11/101;C09D11/03;C08G81/02;C08F218/08;C08F222/06;C08F8/32
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張秋燕

本發明公開了一種可用于光纖著色油墨的光敏流平潤濕分散劑。該分散劑含有用于顏料分散的羧基、酰胺結構，用于引發聚合的光敏基團，用于促進分散劑對顏料潤濕及促進油墨流平的有機硅鏈段。使用該分散劑制備的色漿配制成的光纖著色油墨可以在不改變著色工藝的情況下顯著提升油墨的固化度，且著色光纖可以用于帶狀光纜，使并帶樹脂和著色光纖有較好的可剝離性。

技術領域

本發明屬于油墨領域，具體涉及一種用于光纖著色油墨的光敏流平潤濕分散劑。

背景技術

紫外光固化油墨的主要成分包括預聚物、光引發劑、活性單體、顏料、助劑等。其中顏料對紫外光固化油墨的固化有較大的影響，主要是因為顏料會吸收紫外線，與光引發劑競爭吸收，造成光引發劑的吸收效率下降，生成的自由基濃度下降而影響油墨的固化。受到顏料粒子吸光的直接影響，位于顏料粒子附近及底層的紫外光固化材料通常固化度要低于遠離顏料粒子區域，這是通常油墨的固化度很難做到無色體系接近100％固化度的主要原因。

光纖著色油墨是用于光纖著色的一種特種油墨，其常見的固化速度要達到2000-3000米/ 分，要求油墨本身有非常快的固化速度，同時固化油墨不能增加光纖的傳輸損耗。光纖著色油墨的常規固化的光源包括H型無極燈、D型無極燈、高壓汞燈等，這些光源可以發射出 200-400nm全波段的紫外光，讓油墨可以快速固化。近年發展起來的UVLED固化光纖著色油墨體系中，常用的波段為395nm、385nm的UVLED紫外光，由于缺少200-300nm的對表面固化貢獻極大的短波紫外光，所以快速固化的表面固化度較UV汞燈差。實際生產中光纖著色過程通常為了生產效率，會讓油墨的著色速度達到或接近設備的最大速度，所以油墨實際接收到的紫外輻射劑量是有限的。UVLED固化的光纖著色油墨的表面固化度很難達到 90％以上，是由于顏料粒子遮擋及競爭吸收的影響，造成顏料粒子附近連接料中光引發劑吸光較少激發的活性自由基不足。在制備光纖帶的時候油墨層由于固化度不夠(不足90％)容易被光纖并帶涂覆樹脂粘接而造成剝離性能不佳的問題，這個問題已經成為UVLED固化體系在光纖帶制備工藝應用上的一個難點。在傳統的UV固化體系也存在制備光纖帶時使用光纖著色油墨需要降低著色速度，提高油墨固化度而影響生產效率的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術存在的不足而提出一種UVLED固化光纖著色油墨的光敏流平潤濕分散劑。該分散劑含有羧基和酰胺基團對顏料有高效的潤濕和分散作用，分子結構上的小分子量有機硅鏈段可以讓分散劑對顏料潤濕性好，大分子量有機硅鏈段可以促進顏料顆粒的流動提升油墨整體流平性，分子結構上的光敏基團可以有效提高顏料粒子附近的光敏基團濃度，提高吸光效率，增加顏料粒子附近的局部自由基濃度，在不改變著色工藝的情況下實現油墨表面的整體固化度的提高，可以有效的解決著色光纖容易被光纖并帶涂覆樹脂粘接的難題。本發明的所述的光敏流平潤濕分散劑還可以應用于其他油墨中，為解決流平及二次涂覆附著力的矛盾，可以在制備上述光敏流平潤濕分散劑時不添加大分子有機硅氧烷。

本發明為解決上述提出的問題所采用的技術方案為：

一種用于光纖著色油墨的光敏流平潤濕分散劑的制備方法，步驟如下：

S-1:將乙酸乙烯酯與馬來酸酐按設定的摩爾比加入反應器中，加入溶劑攪拌均勻，待馬來酸酐完全溶解完畢后，加入引發劑和鏈轉移劑，保持40-90℃反應3-24h，得到乙酸乙烯酯-馬來酸酐共聚物溶液；

S-2:在S-1所得乙酸乙烯酯-馬來酸酐共聚物溶液中加入含有羥基的混合改性劑，利用羥基與共聚物的酸酐基團反應，然后加入酰化反應催化劑，保持60-80℃反應2-8h，得到產物溶液；

S-3:將S-2所得產物溶液使用旋轉蒸發儀除去溶劑，得到所述的光敏流平潤濕分散劑。

上述步驟S-1中，所述的乙酸乙烯酯與馬來酸酐的摩爾比為1:1至3:1。