本發(fā)明涉及油墨,具體為一種耐高溫隱形防偽墨水及其制備方法。
背景技術(shù):
1、紫外光固化油墨具有干燥速度快,施工便捷,無有機溶劑,綠色無污染等優(yōu)點。廣泛應(yīng)用在包裝材料、建筑裝飾、印制電路板等方面。紫外光固化油墨主要有連接料,活性稀釋劑,填料,助劑等組成。其中聚氨酯丙烯酸酯連接料的制備方法簡單,成本低廉,固化性能好,應(yīng)用十分廣泛。傳統(tǒng)的聚氨酯丙烯酸酯光固化油墨存在耐水性較差的問題。發(fā)展高性能的功能化光固化油墨是研究熱點。
2、隱形防偽油墨是一種功能性油墨,主要分為熱改變色防偽,熒光防偽,磁性防偽等產(chǎn)品,其中熒光防偽技術(shù)是向油墨墨水中加入熒光材料,當(dāng)油墨在紫外燈等光源照射下,可以發(fā)射出獨特的熒光發(fā)光特性,cn109825130b公開了一種多重響應(yīng)型熒光油墨及制備方法,以聚氨酯,丙烯酸樹脂等高分子樹脂,銪鹽、鋱鹽等稀土金屬鹽,n-(吡啶-2-基)-苯甲酰乙酰胺等有機配體作為原料,得到的多重響應(yīng)型熒光油墨具有防偽級別高、防偽能力強的優(yōu)點。但是該專利沒有改善油墨的耐高溫,耐水等性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題是:提供了一種耐高溫隱形防偽墨水及其制備方法,解決了傳統(tǒng)的聚氨酯油墨的耐高溫性能較差,不具有熒光發(fā)光特性。
2、本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種耐高溫隱形防偽墨水,包括100重量份水性聚氨酯丙烯酸樹脂,100-130重量份去離子水,0.5-1.2重量份流平劑,0.8-1.4重量份消泡劑,2.3-2.8重量份光引發(fā)劑,8-10重量份活性稀釋劑,1.2-5重量份苯乙烯基銪熒光配合物。
3、苯乙烯基銪熒光配合物的制備方法為:
4、向反應(yīng)瓶中加入乙醇,二苯甲酰基甲烷,加入氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)ph至6.5-7,然后加入三氯化銪,加熱至45-50℃,攪拌進(jìn)行反應(yīng)1-1.5h,然后加入苯乙烯基鄰菲羅啉單體,攪拌進(jìn)行反應(yīng)6-8h,過濾后用乙醇,水洗滌,干燥,得到苯乙烯基銪熒光配合物。反應(yīng)機理為:
5、
6、進(jìn)一步的,光引發(fā)劑1173,活性稀釋劑為二縮三丙二醇二丙烯酸酯或1,6-己二醇二丙烯酸酯。
7、進(jìn)一步的,二苯甲?;淄椋然B,苯乙烯基鄰菲羅啉單體的摩爾比為(2.6-3):1:(1-1.1)。
8、進(jìn)一步的,苯乙烯基鄰菲羅啉的制備方法為:在冰浴下,向反應(yīng)瓶中加入1,4-二氧六環(huán),三聚氯氰,1,10-菲羅啉-4-醇啉,滴加氫氧化鈉水溶液,攪拌反應(yīng)4-6h,然后加入4-羥基苯乙烯,滴加氫氧化鈉水溶液,加熱至80-90℃,反應(yīng)12-18h,冷卻后加入鹽酸溶液進(jìn)行中和,減壓蒸餾除去1,4-二氧六環(huán),加入二氯甲烷進(jìn)行萃取,分離后有機相用無水硫酸鈉干燥,過濾后將濾液加熱揮發(fā)直至析出沉淀物,然后在冰浴中冷卻重結(jié)晶,得到苯乙烯基鄰菲羅啉。反應(yīng)式為:
9、
10、進(jìn)一步的,三聚氯氰,1,10-菲羅啉-4-醇啉,氫氧化鈉,4-羥基苯乙烯的摩爾比為1:1:(3.6-4.2):(2-2.4)。
11、進(jìn)一步的,耐高溫隱形防偽墨水的制備方法為:向容器中加入去離子水,水性聚氨酯丙烯酸樹脂,流平劑,消泡劑,活性稀釋劑,苯乙烯基銪熒光配合物,混勻后進(jìn)行研磨后,然后加入光引發(fā)劑,得到耐高溫隱形防偽墨水。
12、本發(fā)明具有如下技術(shù)效果:本發(fā)明利用將三聚氯氰依次與1,10-菲羅啉-4-醇啉和4-羥基苯乙烯進(jìn)行反應(yīng),得到新型的苯乙烯基鄰菲羅啉配位,然后以二苯甲?;淄樽鳛榈诙潴w,三氯化銪作為中心配位離子,反應(yīng)得到的苯乙烯基銪熒光配合物。
13、本發(fā)明以聚氨酯丙烯酸酯作為紫外光固化油墨的連接料,與苯乙烯基銪熒光配合物,光引發(fā)劑1173,二縮三丙二醇二丙烯酸酯等活性稀釋劑進(jìn)行復(fù)配,得到耐高溫隱形防偽墨水。苯乙烯基銪熒光配合物中的銪離子吸收紫外光,當(dāng)?shù)竭_(dá)一定的激發(fā)能量時,銪離子發(fā)生能級躍遷,銪離子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài),然后再從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài),此時釋放出能量并發(fā)出光子,呈現(xiàn)出紅色熒光光線,從而使墨水在常態(tài)下為無色透明,經(jīng)過紫外燈照射,可以呈現(xiàn)出獨特的紅色熒光特性。在隱形防偽油墨墨水等方面有很好的實際應(yīng)用。
14、本發(fā)明的苯乙烯基銪熒光配合物含有兩個苯乙烯基團,經(jīng)過紫外光照射和光引發(fā)劑作用,與活性稀釋劑和聚氨酯丙烯酸酯發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),從而將耐熱性的三嗪,苯環(huán)和鄰菲羅啉稠環(huán)接枝到聚氨酯丙烯酸酯分子鏈中,顯著提高了漆膜的耐高溫,表現(xiàn)出更高的熱分解溫度。
15、本發(fā)明的苯乙烯基銪熒光配合物與聚氨酯丙烯酸酯發(fā)生固化交聯(lián)后,提高了分子鏈間的交聯(lián)度,有利于提高漆膜的鉛筆硬度,同時苯環(huán)和鄰菲羅啉稠環(huán)具有疏水性,在膠膜中形成疏水交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),降低了膠膜的吸水率,有利于改善了油墨的耐水性能。
1.一種耐高溫隱形防偽墨水,其特征在于,所述耐高溫隱形防偽墨水包括100重量份水性聚氨酯丙烯酸樹脂,100-130重量份去離子水,0.5-1.2重量份流平劑,0.8-1.4重量份消泡劑,2.3-2.8重量份光引發(fā)劑,8-10重量份活性稀釋劑,1.2-5重量份苯乙烯基銪熒光配合物;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫隱形防偽墨水,其特征在于,所述引發(fā)劑為光引發(fā)劑1173,活性稀釋劑為二縮三丙二醇二丙烯酸酯或1,6-己二醇二丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫隱形防偽墨水,其特征在于,所述二苯甲?;淄椋然B,苯乙烯基鄰菲羅啉單體的摩爾比為(2.6-3):1:(1-1.1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫隱形防偽墨水,其特征在于,所述一次反應(yīng)的時間為1-1.5h,二次反應(yīng)的時間為6-8h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫隱形防偽墨水,其特征在于,所述加入氫氧化鈉水溶液調(diào)節(jié)ph至6.5-7。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐高溫隱形防偽墨水,其特征在于,所述苯乙烯基鄰菲羅啉的制備方法為:在冰浴下,向反應(yīng)瓶中加入1,4-二氧六環(huán),三聚氯氰,1,10-菲羅啉-4-醇啉,滴加氫氧化鈉水溶液,攪拌反應(yīng)4-6h,然后加入4-羥基苯乙烯,滴加氫氧化鈉水溶液,加熱至80-90℃,反應(yīng)12-18h,冷卻后加入鹽酸溶液進(jìn)行中和,減壓蒸餾,萃取分離,重結(jié)晶,得到苯乙烯基鄰菲羅啉。
7.根據(jù)權(quán)利要求+所述的耐高溫隱形防偽墨水,其特征在于,所述三聚氯氰,1,10-菲羅啉-4-醇啉,氫氧化鈉,4-羥基苯乙烯的摩爾比為1:1:(3.6-4.2):(2-2.4)。
8.一種如權(quán)利要求1-7任一項所述的耐高溫隱形防偽墨水的制備方法,其特征在于,所述制備方法為:向容器中加入去離子水,水性聚氨酯丙烯酸樹脂,流平劑,消泡劑,活性稀釋劑,苯乙烯基銪熒光配合物,混勻后進(jìn)行研磨后,然后加入光引發(fā)劑,得到耐高溫隱形防偽墨水。