本發(fā)明屬于裝飾材料,具體是一種uv固化裝飾紙墨及其制備方法。
背景技術(shù):
1、裝飾紙作為一種多功能的表面處理材料,以其豐富的色彩、多樣的紋理和圖案,為各種產(chǎn)品和空間提供了美觀與個性的裝飾效果。它不僅能夠提升產(chǎn)品的外觀吸引力,還能通過模仿自然材料的質(zhì)感,如木紋、石材或金屬,來增強產(chǎn)品的市場競爭力。裝飾紙作為一種表面處理材料,本身由各類纖維素類聚合物所構(gòu)成,各類油墨的運用對于其功能價值的發(fā)揮具有不可替代的重要意義。由于裝飾紙材料的使用場景,所使用的油墨應(yīng)該具有粘附力好、顏色鮮艷且不易褪色等特點。uv光固化油墨在這幾個方面具有非常大的優(yōu)勢。
2、uv光固化油墨是一種在紫外線照射下,利用不同波長和能量的紫外光使油墨成膜和干燥的油墨,以其快速固化的特性在印刷行業(yè)占據(jù)了重要地位,它可以通過紫外線照射實現(xiàn)瞬間干燥,大大提高了生產(chǎn)效率,減少了能源消耗和環(huán)境污染。但是uv光固化油墨存在一些缺陷,比如油墨的粘附力較低,抗靜電效果差,表面容易積聚靜電荷,顏色的穩(wěn)定性和耐用性方面的缺陷,因此,通過進一步研究和改進,從而提高uv固化裝飾紙墨的性能具有重要的意義。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種uv固化裝飾紙墨及其制備方法。
2、本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
3、一種uv固化裝飾紙墨,以重量份計,由以下原料組成:10~20份聚氨酯丙烯酸樹脂、20~25份聚乙二醇二羧酸、10~20份季銨鹽修飾的環(huán)糊精、10~20份顏料、1~4份四溴化碳、2~6份光引發(fā)劑、5~15份活性稀釋劑、0.5~2份流平劑、0.5~1份xt-114有機硅消泡劑。
4、所述聚乙二醇二羧酸分子量小于700。
5、所述光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基?)-2-嗎啉基-1-丙酮或2,4-二乙基硫雜蒽酮。
6、所述流平劑為byk-333或byk-3510。
7、所述活性稀釋劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或1,6-己二醇二丙烯酸酯。
8、所述顏料為羅丹明b、蘇丹紅類染料、香豆素、花菁類染料、熒光素、酞菁藍、酞菁綠和異吲哚啉酮中的一種或兩種。
9、所述季銨鹽修飾的環(huán)糊精按照如下步驟制備得到:
10、1)將2-溴乙胺和二碳酸二叔丁酯加入有機溶劑1中,再向其中加入堿性鹽,在25~30℃下反應(yīng)6~8h,反應(yīng)完成后,減壓蒸餾去除溶劑,所得殘留物使用1~3mol/l的堿性鹽水溶液洗滌2~3次,得到氨基保護的溴乙胺;
11、2)將步驟1)得到的氨基保護的溴乙胺和環(huán)糊精加入有機溶劑2中,再向其中加入氫化鈉,攪拌混合均勻,加熱至80~100℃反應(yīng)12~24h,反應(yīng)完成后,加入醇類溶劑猝滅反應(yīng),減壓蒸餾去除溶劑后,所得殘留物使用水洗滌3~5次,干燥,得到氨基保護的環(huán)糊精衍生物;
12、3)將步驟2)制得的氨基保護的環(huán)糊精衍生物加入水中,再向其中加入三氟乙酸,在25~40℃下反應(yīng)5~8h,反應(yīng)完成后,蒸干水分,所得殘留物加入有機溶劑2中,再加入碘甲烷,在80~110℃下反應(yīng)15~30h,反應(yīng)完成后,減壓蒸餾去除溶劑,得到季銨鹽修飾的環(huán)糊精。
13、步驟1)中所述有機溶劑1為三氯甲烷或二氯甲烷。
14、步驟1)中所述堿性鹽為碳酸鈉或碳酸鉀。
15、步驟1)中所述2-溴乙胺、二碳酸二叔丁酯、有機溶劑1和堿性鹽的質(zhì)量比為1:2~3.5:10~15:1~1.5。
16、步驟2)中所述有機溶劑2為二甲基甲酰胺或二甲基亞砜。
17、步驟2)中所述醇類溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或叔丁醇。
18、步驟2)中所述氨基保護的溴乙胺、環(huán)糊精、有機溶劑2、氫化鈉和醇類溶劑的質(zhì)量比為1:2~5:10~15:0.2~0.5:5~10。
19、步驟3)中所述氨基保護的環(huán)糊精衍生物、水、三氟乙酸、有機溶劑2和碘甲烷的質(zhì)量比為1:5~10:0.2~0.4:5~10:0.8~1.2。
20、所述的uv固化裝飾紙墨的制備方法,包括以下步驟:
21、以重量份計,將15~20份聚氨酯丙烯酸樹脂、20~25份聚乙二醇二羧酸、10~20份季銨鹽修飾的環(huán)糊精、10~15份顏料和5~15份活性稀釋劑加入反應(yīng)器中,攪拌混合20~30min,再向其中加入0.5~2份流平劑和0.5~1份xt-114有機硅消泡劑,攪拌混合1~2h后,加入1~4份四溴化碳和2~6份光引發(fā)劑,攪拌混合40~50min,得到uv固化裝飾紙墨。
22、本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
23、本發(fā)明的uv固化裝飾紙墨,使用聚乙二醇二羧酸在紫外光作用下,一方面可以與季銨鹽修飾的環(huán)糊精發(fā)生固化交聯(lián),使制備的油墨具有較高的柔韌性,降低了油墨在彎曲或扭曲的表面上出現(xiàn)破裂或脫落?的現(xiàn)象;另一方面可以與裝飾紙基材層的羥基發(fā)生酯化交聯(lián),增加了油墨的附著力;環(huán)糊精的空腔結(jié)構(gòu)可以將顏料包裹在內(nèi)部,使顏料分子間不易發(fā)生團聚堆砌現(xiàn)象,從而提高了顏料的分散穩(wěn)定性,增加了顏料在uv固化裝飾紙墨中的穩(wěn)固性和耐用性;將季銨鹽以共價連接的方式與環(huán)糊精結(jié)合,從而參與聚合交聯(lián)反應(yīng),降低了抗靜電劑的遷移和滲出,增加了uv固化裝飾紙墨的抗靜電效果。此外,使用聚氨酯丙烯酸樹脂作為油墨的基材,可以增加油墨的粘稠性,增加粘度,增加油墨涂抹的均勻性。
24、本發(fā)明的uv固化裝飾紙墨,減少了含有不飽和及共軛官能團的原料的使用,提高了油墨的透明度,具有性能穩(wěn)定、色彩鮮艷、固化速度快、粘附力強、柔韌性好和優(yōu)異的持久抗靜電性能。
1.一種uv固化裝飾紙墨,其特征在于:以重量份計,由以下原料組成:10~20份聚氨酯丙烯酸樹脂、20~25份聚乙二醇二羧酸、10~20份季銨鹽修飾的環(huán)糊精、10~20份顏料、1~4份四溴化碳、2~6份光引發(fā)劑、5~15份活性稀釋劑、0.5~2份流平劑、0.5~1份xt-114有機硅消泡劑。
2.如權(quán)利要求1所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:所述聚乙二醇二羧酸分子量小于700;所述光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基?)-2-嗎啉基-1-丙酮或2,4-二乙基硫雜蒽酮;所述流平劑為byk-333或byk-3510;所述活性稀釋劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯或1,6-己二醇二丙烯酸酯。
3.如權(quán)利要求1所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:所述顏料為羅丹明b、蘇丹紅類染料、香豆素、花菁類染料、熒光素、酞菁藍、酞菁綠和異吲哚啉酮中的一種或兩種。
4.如權(quán)利要求1所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:所述季銨鹽修飾的環(huán)糊精按照如下步驟制備得到:
5.如權(quán)利要求4所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:步驟1)中所述有機溶劑1為三氯甲烷或二氯甲烷;步驟1)中所述堿性鹽為碳酸鈉或碳酸鉀。
6.如權(quán)利要求4所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:步驟1)中所述2-溴乙胺、二碳酸二叔丁酯、有機溶劑1和堿性鹽的質(zhì)量比為1:2~3.5:10~15:1~1.5。
7.如權(quán)利要求4所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:步驟2)中所述有機溶劑2為二甲基甲酰胺或二甲基亞砜;步驟2)中所述醇類溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或叔丁醇。
8.如權(quán)利要求4所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:步驟2)中所述氨基保護的溴乙胺、環(huán)糊精、有機溶劑2、氫化鈉和醇類溶劑的質(zhì)量比為1:2~5:10~15:0.2~0.5:5~10。
9.如權(quán)利要求4所述的uv固化裝飾紙墨,其特征在于:步驟3)中所述氨基保護的環(huán)糊精衍生物、水、三氟乙酸、有機溶劑2和碘甲烷的質(zhì)量比為1:5~10:0.2~0.4:5~10:0.8~1.2。
10.權(quán)利要求1所述的uv固化裝飾紙墨的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: