一種uv-led固化用油墨及其制備方法和應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種UV?LED固化用油墨及其制備方法和應(yīng)用,屬于光固化領(lǐng)域。該UV?LED固化用油墨包括以下重量百分比的組分:丙烯酸酯低聚物30%?80%、丙烯酸類單體10%?40%、光引發(fā)劑1%?10%、助劑0.1%?20%。該UV?LED固化用油墨可適于在300nm?400nm波長下利用UV?LED固化技術(shù)獲得固化度大于80%的涂層,且涂層顏色鮮艷、牢固。
【專利說明】
_種1^-1_£0固化用油墨及其制備方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及光固化領(lǐng)域,特別涉及一種υν-LED固化用油墨及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] υν-LED固化是指利用LED(1 ight-emitting diode,發(fā)光二極管)發(fā)出的光使油墨、 油漆、樹脂涂料、漿料、膠粘劑等流體轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w,相對于傳統(tǒng)的UV (U1 tra Vi ο 1 e t,紫外光) 固化,其由汞燈發(fā)出的紫外寬光譜光,UV-LED固化具有以下優(yōu)點:(1)UV-LED固化與UV固化 相比,只需要其1/4的電能消耗;(2)UV固化容易使產(chǎn)品表面發(fā)熱,而UV-LED固化的輻射能量 可控制,發(fā)熱少,產(chǎn)品表面溫度不會超過50°C,可避免產(chǎn)品的定位發(fā)生位移,造成不良;(3) UV-LED固化能使紫外固化系統(tǒng)的使用壽命達(dá)到20000 - 30000小時,相當(dāng)于UV固化的30 - 40 倍;(4)UV-LED固化可做到瞬間開啟或關(guān)閉,無需UV固化所必需的預(yù)熱及降溫時間,并且各 個照射頭獨立發(fā)光,照射能量不受通道增加的影響,始終保持在最大值,有效提高生產(chǎn)效率 同時降低能耗;(5)UV-LED固化無臭氧產(chǎn)生,不會對環(huán)境造成污染??梢?,使用UV-LED固化取 代傳統(tǒng)的UV固化對于實現(xiàn)光固化的節(jié)能環(huán)保具有重要的意義。
[0003] 在油墨領(lǐng)域,紫外光固化油墨是指在紫外線的照射下,利用不同波長和能量的紫 外光使油墨成膜和干燥的油墨,其主要優(yōu)點如下:1)不含溶劑和水;2)干燥速度快,耗能少; 3)色差鮮艷,光澤好;4)耐水、耐溶劑、耐磨性好。然而,在制備紫外光固化油墨的過程中,發(fā) 明人研究發(fā)現(xiàn),受油墨成分的影響,現(xiàn)有技術(shù)通常使用傳統(tǒng)的UV固化方式進(jìn)行油墨固化。如 果采用UV-LED固化技術(shù)進(jìn)行油墨固化,將能夠大大降低油墨固化過程中消耗的電能,同時 減少臭氧的排放,且不會對油墨固化層的性能造成任何影響。
[0004] 基于上述可知,提供一種UV-LED固化用油墨及其制備方法,對于節(jié)能環(huán)保地獲得 光固化油墨具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供了一種UV-LED固化用油墨及其制備 方法和應(yīng)用。具體技術(shù)方案如下:
[0006] 第一方面,本發(fā)明實施例提供一種UV-LED固化用油墨,所述UV-LED固化用油墨包 括以下重量百分比的組分:
[0007] 丙烯酸酯低聚物10%-80%、丙烯酸類單體10%_70%、光引發(fā)劑色粉 0.1%-20%、助劑0.1%-10% ;
[0008] 所述光引發(fā)劑包括紫外吸收波長為350-400nm的第一類光引發(fā)劑和/或紫外吸收 波長低于350nm的第二類光引發(fā)劑。
[0009] 具體地,作為優(yōu)選,所述UV-LED固化用油墨包括以下重量百分比的組分:
[0010] 丙烯酸酯低聚物40%-70%、丙烯酸類單體20%-40%、光引發(fā)劑1%-10%、色粉 0.1%-10%、助劑0.1%-10%。
[0011]具體地,作為優(yōu)選,所述丙烯酸酯低聚物選自環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚 酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯中的至少一種。
[0012] 具體地,作為優(yōu)選,所述丙烯酸類單體選自1,6_己二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷 三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、丙烯酸異冰片酯中的至少一種。
[0013] 具體地,作為優(yōu)選,所述第一類光引發(fā)劑選自2,4,6-三甲基苯甲?;交趸?膦、苯基雙(2,4,6_三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-異丙基硫雜蒽酮、2,4_二乙基噻唑酮、2-甲 基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮中的至少一種;
[0014] 所述第二類光引發(fā)劑選自2-苯基芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮、1-羥基 環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯甲酮中的至少一種。
[0015] 具體地,作為優(yōu)選,所述色粉為二氧化鈦、炭黑、酞箐藍(lán)、酞箐綠、聯(lián)苯胺黃、永固紫 或者永固紅。
[0016] 具體地,作為優(yōu)選,所述助劑選自消泡劑、流平劑、分散劑、活性胺助引發(fā)劑中的至 少一種。
[0017] 第二方面,本發(fā)明實施例提供了上述υν-LED固化用油墨的制備方法,包括:
[0018] 步驟a、按照重量百分比,將色粉、1/4-1/3含量的丙烯酸類單體混合并研磨成色 漿;
[0019] 步驟b、將所述色漿、丙烯酸酯低聚物、剩余的丙烯酸類單體、光引發(fā)劑和助劑投入 反應(yīng)釜中,在50°C_80°C的條件下攪拌1.5-3小時,隨后過濾反應(yīng)產(chǎn)物,獲得UV-LED固化用油 墨。
[0020] 第三方面,本發(fā)明實施例提供了上述的υν-LED固化用油墨在利用υν-LED固化技術(shù) 制備固化光纖油墨、固化膠印油墨、固化絲印油墨、固化噴印油墨中的應(yīng)用。
[0021 ] 具體地,在300nm-400nm波長的LED光源下進(jìn)行υν-LED固化,以制備得到所述固化 光纖油墨、所述固化膠印油墨、所述固化絲印油墨或者所述固化噴印油墨。
[0022]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0023]本發(fā)明實施例提供的UV-LED固化用油墨,基于上述配比的各組分之間的協(xié)同復(fù)配 作用,其可適于在300nm-400nm波長下利用UV-LED固化技術(shù)獲得固化度大于80%的固化油 墨,并且具有較高的固化速度,可見其即可滿足紫外固化油墨的快速固化要求,又兼具UV-LED固化技術(shù)的節(jié)能環(huán)保,具有較高的工業(yè)應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0024]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一 步地詳細(xì)描述。
[0025]第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種UV-LED固化用油墨,該UV-LED固化用油墨包 括以下重量百分比的組分:丙烯酸酯低聚物10%_80%、丙烯酸類單體10%_70%、光引發(fā)劑 1 %-10%、色粉0.1 %-20%、助劑0.1 %-10% ;其中,光引發(fā)劑包括紫外吸收波長為350-400nm的第一類光引發(fā)劑和/或紫外吸收波長低于350nm的第二類光引發(fā)劑。
[0026]本發(fā)明實施例提供的UV-LED固化用油墨,基于上述配比的各組分之間的協(xié)同復(fù)配 作用,其可適于在300nm-400nm波長下利用UV-LED固化技術(shù)獲得固化度大于80%的固化油 墨,并且具有較高的固化速度,可見其即可滿足紫外固化油墨的快速固化要求,又兼具UV-LED固化技術(shù)的節(jié)能環(huán)保,具有較高的工業(yè)應(yīng)用前景。
[0027] 可以理解的是,本發(fā)明實施例中所述的固化用油墨指的是固化前的液態(tài)油墨原 料,所述的固化油墨指的是利用UV-LED固化技術(shù)進(jìn)行固化后的油墨固化層。
[0028] 需要解釋的是,在本發(fā)明實施例中,所述的固化度指的是被反應(yīng)的丙烯酸酯不飽 和基團(tuán)占丙烯酸酯低聚物中全部丙烯酸酯不飽和基團(tuán)的百分比。固化度的大小與所制備的 固化油墨的性能,例如機(jī)械強(qiáng)度、附著力、原位模量、疲勞強(qiáng)度等直接相關(guān),一般來說,固化 油墨的固化度越高,其綜合性能越優(yōu)。
[0029]作為優(yōu)選,本發(fā)明實施例提供一種具有優(yōu)選配比的UV-LED固化用油墨,其包括以 下重量百分比的組分:丙烯酸酯低聚物40%_70%、丙烯酸類單體20%-40%、光引發(fā)劑1%-10%、色粉0.1 %-1〇%、助劑0.1 %-1〇%??梢岳斫獾氖牵?dāng)利用該配比的UV-LED固化用油 墨制備固化油墨時,其更利于獲得更高的固化度。舉例來說,在本發(fā)明實施例中,丙烯酸酯 低聚物的重量百分比可以為 40%、42%、44%、46%、48%、50%、52%、54%、56%、58%、 60%、65%、70%等,丙烯酸類單體的重量百分比可以為20%、22%、24%、26%、28%、30%、 35%、40%等,光引發(fā)劑的重量百分比可以為1%、2%、4%、6%、8%、10%等,助劑的重量百 分比可以為0.1%、0.5%、1%、3%、5%、8%、10%等、色粉的重量百分比可以為0.1%、 0.5%、1%、3%、5%、8%、10% 等。
[0030] 在本發(fā)明實施例中,丙烯酸酯低聚物作為油墨的樹脂基體,為了使固化后的油墨 具有較好的機(jī)械性能,例如楊氏彈性模量、斷裂伸長率、斷裂強(qiáng)度等,優(yōu)選使丙烯酸酯低聚 物選自環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯中的至少一種??梢?理解的是,上述環(huán)氧丙烯酸酯可以包括其改性產(chǎn)物,例如改性環(huán)氧丙烯酸酯(端羧基聚酯改 性環(huán)氧丙烯酸酯)。
[0031] 在本發(fā)明實施例中,丙烯酸類單體,亦稱為丙烯酸類單體,其能夠與丙烯酸酯低聚 物在紫外光照下發(fā)生光固化交聯(lián)反應(yīng),以增加交聯(lián)密度,以實現(xiàn)快速固化,并獲得高的固化 度。為了調(diào)節(jié)UV-LED固化用油墨的粘度(可保證固化時的均勻度)以及盡可能提高UV-LED固 化用油墨的固化速度,優(yōu)選使丙烯酸類單體選自1,6_己二醇二丙烯酸酯(1,6_ hexanedioldiacrylate,簡稱HDDA)、三輕甲基丙烷三丙稀酸酯(Trimethylol propane triacrylate,簡稱TMPTA)、季戊四醇三丙稀酸酯(Pentaerythrito 1 triacrylate,簡稱 PETA)、季戊四醇四丙稀酸酯(Pentaerythritol Tetraacrylate,簡稱PET4A)、丙稀酸異冰 片酯中的至少一種,優(yōu)選使用1,6_己二醇二丙烯酸酯。
[0032]光引發(fā)劑的作用是吸收紫外光,以引發(fā)丙烯酸酯低聚物和丙烯酸類單體的聚合交 聯(lián)反應(yīng)。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),光引發(fā)劑對于油墨的固化速度和固化油墨的固化度具有重要的 影響,為了保證該UV-LED固化用油墨能夠在300nm-400nm波長的LED光源下進(jìn)行UV-LED固 化,本發(fā)明實施例優(yōu)選將第一類光引發(fā)劑限定為如下所述光引發(fā)劑中的至少一種:2,4,6_ 三甲基苯甲酰基二苯基氧化勝(Diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide,簡 稱ΤΡ0)、苯基雙(2,4,6-三甲基苯甲?;?氧化膦(中文別名為光引發(fā)劑819)、、2-異丙基硫 雜蒽酮(2-Isopropylthioxanthone,簡稱ITX)、2,4-二乙基噻唑酮(2,4-Diethy 1-9H-thioxanthen-9-one,簡稱DETX)、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮 (中文別名為光引發(fā)劑907)中的至少一種,將該第二類光引發(fā)劑限定為2-苯基芐-2-二甲基 胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮(中文別名為光引發(fā)劑369)、1_羥基環(huán)己基苯基甲酮(中文別名 為光引發(fā)劑184)、2_羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(中文別名為光引發(fā)劑1173)、二苯甲酮 (Benzophenone,簡稱BP)、中的至少一種。更優(yōu)選地。該光引發(fā)劑為光引發(fā)劑369、光引發(fā)劑 1173、光引發(fā)劑907、2_異丙基硫雜蒽酮、2-異丙基硫雜蒽酮、2,4_二乙基噻唑酮中的至少一 種。
[0033]進(jìn)一步地,為了獲取具有期望性能的固化油墨,本發(fā)明實施例的UV-LED固化用油 墨中還包括有助劑,作為優(yōu)選該助劑可以選自消泡劑、流平劑、分散劑、活性胺助引發(fā)劑中 的至少一種,其中,消泡劑可以為聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑或非硅類聚合物消泡劑(如聚醚 消泡劑、丙烯酸酯消泡劑等),流平劑可以為有機(jī)硅類流平劑或丙烯酸類流平劑。具體地,通 過使用上述消泡劑可以消除固化油墨制備過程中所產(chǎn)生的氣泡,保證固化油墨的致密性。 通過使用上述流平劑可以提高固化油墨表面的光滑性,改善固化油墨的外觀??梢岳斫獾?是,上述消泡劑、流平劑、分散劑均為本領(lǐng)域所常見的,本發(fā)明實施例并不對其作更具體的 限定。
[0034] 通過使用活性胺助引發(fā)劑可以抑制氧阻聚從而提高固化油墨表面的干燥程度,進(jìn) 而提高其固化度。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,活性胺助引發(fā)劑為本領(lǐng)域所常見的,其還可以 被稱為反應(yīng)性胺助引發(fā)劑、活性胺類光引發(fā)劑、活性胺光敏增感劑等。舉例來說,在許紅光 所撰寫的胺類光引發(fā)劑的研究進(jìn)展(信息記錄材料,2007年第8卷第8期)中對其進(jìn)行了描 述,各種結(jié)構(gòu)的活性胺助引發(fā)劑均能實現(xiàn)本發(fā)明,本發(fā)明實施例在此并不對其作更具體的 限定。
[0035] 進(jìn)一步地,在本發(fā)明實施例中,為了提高該UV-LED固化用油墨的通用性,其中還包 括有上述配比的色粉,具體地,該色粉可以為二氧化鈦、炭黑、酞箐藍(lán)、酞箐綠、聯(lián)苯胺黃、永 固紫或者永固紅,從而賦予固化油墨不同的色彩。
[0036]第二方面,本發(fā)明實施例提供了上述的UV-LED固化用油墨的制備方法,該制備方 法包括以下步驟:
[0037] 步驟101、按照重量百分比,將色粉、1/4-1/3含量的丙烯酸類單體混合并研磨成色 漿。
[0038] 步驟102、將步驟101中制備得到的色漿、剩余的丙烯酸類單體、丙烯酸酯低聚物、 光引發(fā)劑和助劑投入反應(yīng)釜中,在50°C-80°C的條件下攪拌1.5-3小時,隨后過濾反應(yīng)產(chǎn)物, 獲得UV-LED固化用油墨。
[0039] 步驟102中,通過將上述各種組分在反應(yīng)釜中于50°C-80°C,優(yōu)選于60°C下攪拌 1.5-3小時,優(yōu)選2小時,以獲得勻質(zhì)的UV-LED固化用油墨。此外,通過對反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行過濾, 以除去制備過程中可能引入的顆粒類雜質(zhì),進(jìn)而保證后續(xù)固化油墨的光滑性。
[0040]還可以理解的是,在工業(yè)生產(chǎn)中,為了提高生產(chǎn)效率,通過將丙烯酸酯低聚物、丙 烯酸類單體、光引發(fā)劑、色粉、助劑同時放置反應(yīng)釜中,然后在50°C-8(TC的條件下攪拌1.5-3小時,隨后過濾反應(yīng)產(chǎn)物,獲得UV-LED固化用油墨。
[0041 ]第三方面,本發(fā)明實施例提供了上述的UV-LED固化用油墨在利用UV-LED固化技術(shù) 制備固化光纖油墨、固化膠印油墨、固化絲印油墨、固化噴印油墨中的應(yīng)用??梢?,基于上述 配比及組分所形成的UV-LED固化用油墨,其可適用于UV-LED固化技術(shù)制備得到各類固化油 墨,替代了傳統(tǒng)的UV固化油墨,更加節(jié)能環(huán)保。
[0042] 具體地,在利用UV-LED固化進(jìn)行上述應(yīng)用的過程中,上述UV-LED固化用油墨可吸 收300nm-400nm波長的紫外光,更利于實際固化油墨生產(chǎn)中由于LED光源波長范圍較窄從而 導(dǎo)致該固化油墨固化不良的問題,保證其固化度大于80%,實現(xiàn)高速固化,滿足工業(yè)化油墨 生產(chǎn)需求??梢?,利用本發(fā)明實施例提供的油墨進(jìn)行UV-LED固化,同時滿足了節(jié)能環(huán)保和高 速固化,對于油墨制備具有重要的意義。
[0043] 以下將通過具體實施例進(jìn)一步地描述本發(fā)明。
[0044] 在以下具體實施例中,所涉及的操作未注明條件者,均按照常規(guī)條件或者制造商 建議的條件進(jìn)行。所用原料未注明生產(chǎn)廠商及規(guī)格者均為可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0045] 需要說明的是,在以下具體實施例所涉及的光引發(fā)劑中,分別給予簡稱如下:
[0046] 2,4,6-三甲基苯甲?;交趸?ΤΡ0,
[0047] 苯基雙(2,4,6_三甲基苯甲?;?氧化膦:光引發(fā)劑819,
[0048] 2-苯基芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮:光引發(fā)劑369,
[0049] 1-羥基環(huán)己基苯基甲酮:光引發(fā)劑184,
[0050] 2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮:光引發(fā)劑1173,
[0051 ] 2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮:光引發(fā)劑907,
[0052] 2-異丙基硫雜蒽酮:ITX,
[0053] 二苯甲酮:ΒΡ,
[0054] 2,4-二乙基噻唑酮:DETX。
[0055] 實施例1
[0056]本實施例提供了一種UV-LED固化用光纖藍(lán)色油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0057] 步驟1、制備藍(lán)色色漿,該藍(lán)色色漿中各組分重量百分比如下所示:
[0058]
[0059] 將上述各原料組分利用坐式砂磨機(jī)研磨至粒徑〈lum,并過濾后得到該藍(lán)色色漿。
[0060] 2)制備UV-LED固化用光纖藍(lán)色油墨,該光纖藍(lán)色油墨中各組分重量百分比如下:
[0061]
[0062]
[0063]將上述配比的各原料投入反應(yīng)釜中,60°C條件下攪拌2小時,過濾制得UV-LED固化 用光纖藍(lán)色油墨。
[0064]利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用光纖藍(lán)色油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0066] 實施例2
[0067]本實施例提供了一種UV-LED固化用光纖白色油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0068] 步驟1、制備白色色漿,該白色色漿中各組分重量百分比如下所示:
[0069]
[0070] 將上述各原料組分利用坐式砂磨機(jī)研磨至粒徑〈lum,并過濾后得到該白色色漿。
[0071] 2)制備UV-LED固化用光纖白色油墨,該光纖白色油墨中各組分重量百分比如下:
[0072]
[0073] 將上述配比的各原料投入反應(yīng)釜中,60°C條件下攪拌2小時,過濾制得UV-LED固化 用光纖白色油墨。
[0074]利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用光纖白色油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0076] 實施例3
[0077]本實施例提供了一種UV-LED固化用光纖黃色油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0078] 步驟1、制備黃色色漿,該黃色色漿中各組分重量百分比如下所示:
[0079]
[0080]
[0081] 將上述各原料組分利用坐式砂磨機(jī)研磨至粒徑〈lum,并過濾后得到該黃色色漿。
[0082] 2)制備UV-LED固化用光纖黃色油墨,該光纖黃色油墨中各組分重量百分比如下:
[0083]
[0084]將上述配比的各原料投入反應(yīng)釜中,60°C條件下攪拌2小時,過濾制得UV-LED固化 用光纖黃色油墨。
[0085]利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用光纖黃色油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0087] 實施例4
[0088]本實施例提供了一種UV-LED固化用綠色膠印油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0089]
[0090] 將上述原料按其配比投入攪拌桶,攪拌均勻后,使用三輥機(jī)分散至粒徑<5um,即可 制得UV-LED固化用綠色膠印油墨。
[0091] 利用υν-LED固化技術(shù)對該υν-LED固化用綠色膠印油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0093] 實施例5
[0094]本實施例提供了一種UV-LED固化用黑色膠印油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0095]
[0096]
[0097] 將上述原料按其配比投入攪拌桶,攪拌均勻后,使用三輥機(jī)分散至粒徑<5um,即可 制得UV-LED固化用黑色膠印油墨。
[0098]利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用黑色膠印油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0100] 實施例6
[0101]本實施例提供了一種UV-LED固化用紅色膠印油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0102]
[0103]
[0104] 將上述原料混合均勻后,投入坐式砂磨機(jī)中研磨至粒徑<2um,即可制得UV-LED固 化用紅色絲印油墨。
[0105] 利用υν-LED固化技術(shù)對該υν-LED固化用紅色膠印油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0107] 實施例7
[0108]本實施例提供了一種UV-LED固化用紫色絲印油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0109]
[0110]
[0111] 將上述原料混合均勻后,投入坐式砂磨機(jī)中研磨至粒徑<2um,即可制得該UV-LED 固化用紫色絲印油墨。
[0112] 利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用紫色絲印油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0114] 實施例8
[0115] 本實施例提供了一種UV-LED固化用藍(lán)色噴印油墨,該油墨的組成及制備方法如下 所示:
[0116]
[0117]
[0118] 將上述原料混合均勻后,投入坐式砂磨機(jī)中研磨至粒徑〈lum,即可制得該UV-LED 固化用藍(lán)色噴印油墨。
[0119] 利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用藍(lán)色噴印油墨進(jìn)行固化處理,其操作條件 及測試結(jié)果如下表所示:
[0121] 實施例9
[0122] 本實施例提供了一種UV-LED固化用粉紅色噴印油墨,該油墨的組成及制備方法如 下所示:
[0123]
[0124]
[0125] 將上述原料混合均勻后,投入坐式砂磨機(jī)中研磨至粒徑〈lum,即可制得該UV-LED 固化用粉紅色噴印油墨。
[0126] 利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用粉紅色噴印油墨進(jìn)行固化處理,其操作條 件及測試結(jié)果如下表所示:
[0128] 實施例10
[0129] 本實施例提供了一種UV-LED固化用青綠色噴印油墨,該油墨的組成及制備方法如 下所示:
[0130]
[0131]
[0132] 將上述原料混合均勻后,投入坐式砂磨機(jī)中研磨至粒徑〈lum,即可制得該UV-LED 固化用青綠色噴印油墨。
[0133] 利用UV-LED固化技術(shù)對該UV-LED固化用青綠色噴印油墨進(jìn)行固化處理,其操作條 件及測試結(jié)果如下表所示:
[0135] 對比例
[0136] 本對比例就傳統(tǒng)的UV固化用油墨在不同操作條件下的固化情況進(jìn)行了測試,其中 下表中各UV固化用油墨均購自帝斯曼公司、日本東洋公司:
[0137]
[0138]
[0139] 由上述各實施例及對比例中提供的各類油墨及其應(yīng)用效果可以看出,相比利用傳 統(tǒng)的UV固化來處理該對比例中的各油墨,本發(fā)明實施例提供的UV-LED固化用油墨不僅可在 在300nm-400nm波長下利用UV-LED固化技術(shù)進(jìn)行固化,并且其固化速度高于傳統(tǒng)油墨采用 UV固化時的速度,同時所采用的功率大幅度下降,所獲得的固化油墨的固化度大于80%???見,本發(fā)明實施例提供的UV-LED固化用油墨即可滿足紫外固化油墨的快速固化要求,又兼 具UV-LED固化技術(shù)的節(jié)能環(huán)保,具有較高的工業(yè)應(yīng)用前景。
[0140]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種UV-LED固化用油墨,其特征在于,所述UV-LED固化用油墨包括以下重量百分比 的組分: 丙烯酸酯低聚物10%_80%、丙烯酸類單體10%_70%、光引發(fā)劑色粉0.1%-20%、助劑 0.1%-10%; 所述光引發(fā)劑包括紫外吸收波長為350-400nm的第一類光引發(fā)劑和/或紫外吸收波長 低于350nm的第二類光引發(fā)劑。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV-LED固化用油墨,其特征在于,所述UV-LED固化用油墨包括 以下重量百分比的組分: 所述丙烯酸酯低聚物40%-70%、所述丙烯酸類單體20%-40%、所述光引發(fā)劑1%-10%、所述色粉0.1 %-10%、所述助劑0.1 %-10%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的UV-LED固化用油墨,其特征在于,所述丙烯酸酯低聚物選 自環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯中的至少一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的UV-LED固化用油墨,其特征在于,所述丙烯酸類單體選自 1,6_己二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯 酸酯、丙烯酸異冰片酯中的至少一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的UV-LED固化用油墨,其特征在于,所述第一類光引發(fā)劑選 自2,4,6_三甲基苯甲?;交趸ⅰ⒈交p(2,4,6_三甲基苯甲?;?氧化膦、2-異丙 基硫雜蒽酮、2,4_二乙基噻唑酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)苯基]-2-(4-嗎啉基)-1-丙酮中 的至少一種; 所述第二類光引發(fā)劑選自2-苯基芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮、1-羥基環(huán)己 基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯甲酮中的至少一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的UV-LED固化用油墨,其特征在于,所述色粉為二氧化鈦、炭 黑、酞箐藍(lán)、酞箐綠、聯(lián)苯胺黃、永固紫或者永固紅。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的UV-LED固化用油墨,其特征在于,所述助劑選自消泡劑、流 平劑、分散劑、活性胺助引發(fā)劑中的至少一種。8. 權(quán)利要求1 _7所述的UV-LED固化用油墨的制備方法,包括: 步驟a、按照重量百分比,將色粉、1/4-1/3含量的丙烯酸類單體混合并研磨成色漿; 步驟b、將所述色漿、丙烯酸酯低聚物、剩余的丙烯酸類單體、光引發(fā)劑和助劑投入反應(yīng) 釜中,在50 °C -80 °C的條件下攪拌1.5-3小時,隨后過濾反應(yīng)產(chǎn)物,獲得UV-LED固化用油墨。9. 權(quán)利要求1-7所述的UV-LED固化用油墨在利用UV-LED固化技術(shù)制備固化光纖油墨、 固化膠印油墨、固化絲印油墨、固化噴印油墨中的應(yīng)用。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng)用,其特征在于,在300nm-400nm波長的LED光源下進(jìn)行UV-LED固化,以制備得到所述固化光纖油墨、所述固化膠印油墨、所述固化絲印油墨或者所述 固化噴印油墨。
【文檔編號】C09D11/101GK105885524SQ201610443714
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月20日
【發(fā)明人】吳嚴(yán), 宋述國, 裘益群, 于建斌
【申請人】上海飛凱光電材料股份有限公司