一種疏水疏油led-uv油墨及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種疏水疏油LED-UV油墨及其制備方法，屬于油墨及其制造工藝領域。本發明的疏水疏油LED-UV油墨，包含自由基聚合性化合物、光敏引發劑、含氟硅預聚體、顏料、溶劑和助劑，其中各組分占油墨重量百分比計分別為：自由基聚合性化合物30～35%，光敏引發劑4～8%，含氟硅預聚體1～5%，顏料10～30%，溶劑15～30%，助劑12～17%。通過將所述質量百分比的組分混合均勻，研磨加工至5～25μm，即得到疏水疏油LED-UV油墨。本發明的LED-UV油墨具有固化速度快、耐候性好、耐溫變性強、附著力強、耐刮擦性好及疏水疏油等特點，適合多種印刷方式和生產需求。
【專利說明】—種疏水疏油LED-UV油墨及其制備方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明涉及一種疏水疏油LED-UV油墨及其制備方法，屬于油墨及其制造工藝領域。
【背景技術】
[0003]近年來，UV技術在印刷工業取得了長足的發展。其優點顯而易見:干燥時間短、光澤性好、適印范圍廣。但是由于UV油墨只能在UV光下干燥，需要在印刷生產線上配備額外的設備，如UV輻射燈管、配電箱和抽吸設備，印刷機還需使用耐UV墨輥以及特殊的清洗劑，UV油墨印刷過程中還會產生臭氧，對環境造成污染。另外，UV印刷過程中會產生較多的熱量，對薄膜等對溫度敏感的承印物產生不利影響。
[0004]2008年，日本利優比公司在德魯巴展會上展示了 LED-UV技術，此項技術解決了大部分傳統UV技術存在的問題。與傳統的UV技術相比，LED-UV技術不產生熱量，使用過程中不會產生臭氧，二氧化碳排放量也會大幅減少，不會對承印物造成不利影響，并且可以節省80~90%的能源。由于LED-UV設備模塊小，所占位置也會減小。LED-UV的光源壽命是傳統UV的10倍以上，并且LED-UV可以實現瞬時開關燈，有效提高生產率。
[0005]然而，因為LED-UV固化方式只能發射單一波長的紫外線，所以印刷時必須使用能在單一波長下固化的油墨。現在市場正處于開發階段，油墨品種還較少。目前針對LED-UV油墨公開的專利有 CN102863848A、CN102732094A、CN102719143A、CN103045007A,公開了LED-UV油墨的固化速度、固化效率、附著力等。但實際應用過程中LED-UV油墨的耐候性、耐溶劑性、耐刮擦性和疏水疏油性等性能較差。

【發明內容】

[0006]本發明的首要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種耐候性好、耐久性好、耐溫性好、增硬耐磨、疏水疏油的LED-UV油墨。該油墨具有環保節能、固化速度快、耐候性好、耐刮擦性好,疏水疏油,適合多種印刷方式及生產要求。
[0007]本發明的目的還在于提供上述LED-UV油墨的制備方法。
[0008]為實現本發明的目的，采取如下技術方案:
一種疏水疏油LED-UV油墨，包含自由基聚合性化合物、光敏引發劑、含氟硅預聚體、顏料、溶劑和助劑，其中各組分占油墨重量百分比計分別為:自由基聚合性化合物30~35%，光敏引發劑4~8%，含氟硅預聚體1~5%，顏料10~30%，溶劑15~30%，助劑12~17%。
[0009]所述的自由基聚合性化合物包括單官能團自由基聚合性化合物和多官能團自由基聚合性化合物。所述的單官能團自由基聚合性化合物包括N-乙烯基己內酰胺、N-乙烯基咔唑、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基異甲酰胺、N-乙烯基異乙酰胺、N-乙烯基異丁酰胺。所述的多官能團自由基聚合性化合物包括多官能團甲基丙烯酸酯、多官能團乙烯基醚，其中優選多官能團甲基丙烯酸酯；多官能團甲基丙烯酸酯包括:新戊二醇甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙三醇三甲基丙烯酸酯等。
[0010]所述的光敏引發劑包含氨基烷基苯基酮、噻噸酮和多官能氨基苯甲酸酯中的一種或一種以上的混合物。
[0011]所述的含氟硅預聚體優選乙烯基封端的氟硅預聚體，乙烯基封端的氟硅預聚體的結構如下:
【權利要求】
1.一種疏水疏油LED-υν油墨，其特征在于:包含自由基聚合性化合物、光敏引發劑、含氟硅預聚體、顏料、溶劑和助劑，其中各組分占油墨重量百分比計分別為:自由基聚合性化合物30~35%，光敏引發劑4~8%，含氟硅預聚體1~5%，顏料10~30%，溶劑15~30%，助劑12~17%。
2.根據權利要去I所述的LED-UV油墨，其特征在于:所述的自由基聚合性化合物包括單官能團自由基聚合性化合物和多官能團自由基聚合性化合物。
3.根據權利要求2所述的LED-UV油墨，其特征在于:所述的單官能團自由基聚合性化合物包括N-乙烯基己內酰胺、N-乙烯基咔唑、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基異甲酰胺、N-乙烯基異乙酰胺、N-乙烯基異丁酰胺；所述的多官能團自由基聚合性化合物包括多官能團甲基丙烯酸酯、多官能團乙烯基醚。
4.根據權利要求3所述的LED-UV油墨，其特征在于:所述的多官能團自由基聚合性化合物為多官能團甲基丙烯酸酯；所述的多官能團甲基丙烯酸酯包括:新戊二醇甲基丙烯酸酯、1，6_己二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、聚丙二醇二甲基丙烯酸酯、丙三醇三甲基丙烯酸酯。
5.根據權利要去I所述的LED-UV油墨，其特征在于:所述的光敏引發劑包含氨基烷基苯基酮、噻噸酮和多官能氨基苯甲酸酯中的一種或一種以上的混合物。
6.根據權利要去I所述的LED-UV油墨，其特征在于:所述的含氟硅預聚體為乙烯基封端的氟硅預聚體。
7.根據權利要求6所述的LED-UV油墨，其特征在于:所述的乙烯基封端的氟硅預聚體通過包含如下步驟的方法制備:將干燥好的甲基環硅氧烷、乙烯基環硅氧烷和催化劑加入裝有攪拌機、抽真空系統、溫度計的四口反應瓶中，溫度控制在90°C時，將干燥好的三氟丙基環硅氧烷通過滴液漏斗滴加入到體系中，時間控制在0.5~2h,滴加完畢后在90~100°C左右平衡至反應體系完全透明為止，再升溫至140~150°C，并維持0.5~lh，然后減壓蒸餾即得；其中，甲基環硅氧烷為六甲基環三硅氧烷、八甲基環四硅氧烷環硅氧烷和十甲基環五硅氧烷中的一種或一種以上的混合物，乙烯基環硅氧烷為三甲基三乙烯基環三硅氧烷、四甲基四乙烯基環四硅氧烷、五甲基五乙烯基環五硅氧烷中的一種或一種以上的混合物；反應中，催化劑選用四甲基氫氧化銨，甲基環硅氧烷、乙烯基環硅氧烷的物質的量之比為1:1，催化劑占三者總物質的量的0.1~1%。
8.根據權利要去I所述的LED-UV油墨，其特征在于:所述的顏料包含無機顏料和有機顏料；所述的溶劑為去離子水、乙醇、丙酮中的一種或一種以上任意比例的混合物；所述的助劑包括有機蠟粉、填料、流平劑、分散劑、消泡劑。
9.權利要求1-8任一項所述的LED-UV油墨的制備方法，其特征在于包括如下步驟: (1)將自由基聚合性化合物、光敏引發劑、含氟硅預聚體、顏料、溶劑、助劑按配比混合均勻； (2)將(I)中混合均勻的原料研磨加工至5~25μ m，即得到疏水疏油LED-UV油墨。
10.根據權利要求9所述的LED-UV油墨的制備方法，其特征在于:步驟(1)中所述的混合均勻為在40~50°C的溫度范圍內，在轉速為400~600rpm的攪拌機中攪拌1~2h使原料混合均勻。
【文檔編號】C09D11/106GK103613988SQ201310588798
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月21日 優先權日:2013年11月21日
【發明者】劉興海, 張守華, 黃馳, 黎厚斌 申請人:武漢大學