一种UV喷绘墨水及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种UV喷绘墨水及其生产工艺，UV喷绘墨水包括以下重量百分含量的成分：水基光固化树脂10%~30%；活性单体20%~85%；光引发剂5%~15%；颜料2%~12%；助剂1.9%~3%；UV喷绘墨水的生产工艺，包括以下步骤：第一步，聚氨酯丙烯酸酯合成；第二步，树枝状丙烯酸酯的合成；第三步，精制并混合；第四步，加入活性单体；第五步，加入助剂；第六步，加入颜料；第七步，加入光引发剂。本发明专利技术的UV喷绘墨水及其生产工艺，得到黏度小，光固化速率高，黏附能力强，亲油墨性好的UV墨水。

UV ink for drawing ink and process for producing the same

The invention discloses a UV inkjet ink and its production process, UV printing ink comprises the following components: weight percent curable resin 10%~30%; active monomer 20%~85%; photoinitiator 5%~15%; pigment 2%~12%; 1.9%~3% promoter; production process of UV printing ink, comprising the following steps: the first step, polyurethane acrylate synthesis; second step synthesis of dendrimer acrylate; the third step, fourth step, refining and mixing; adding active monomer; the fifth step, sixth step, adding additives; pigment; step seventh, adding photoinitiator. The UV inkjet ink and the production process of the invention have the advantages of small viscosity, high light curing rate, strong adhesion and good ink affinity for UV ink.

【技术实现步骤摘要】
一种UV喷绘墨水及其生产工艺
本专利技术涉及一种UV喷绘墨水及其生产工艺，属于装潢装饰、广告、写真照片打印

技术介绍
由于喷墨技术的推广与普及，使得喷墨墨水的需求也随之增长，通常喷墨打印墨水有水剂型和溶剂型，由于水的挥发比较慢，在其干燥过程中接受层要有很好的保护措施，而且选择接受层的范围也比较窄，造成极低的效率;溶剂型墨水含有可挥发的有机溶剂，比水剂墨水干燥快，但是给环境带来污染以及火患等险情，而且接受层的范围也比较狭窄；为了满足现代化印刷发展的需求，将光固化体系引入墨水体系，制得光固化墨水，满足了人们对于固化速率和环境保护的双重要求；但现有的光固化墨水其基材吸附能力较差，固化速度慢，容易堵住喷嘴，且市场价格偏高。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出了一种UV喷绘墨水及其生产工艺，得到黏度小，光固化速率高，黏附能力强，亲油墨性好的UV墨水。本专利技术的UV喷绘墨水，包括以下重量百分含量的成分：水基光固化树脂10%~30%；活性单体20%~85%；光引发剂5%~15%；颜料2%~12%；助剂1.9%~3%。进一步地，所述水基光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的混合物，且聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的质量比为1：2。进一步地，所述活性单体由丙烯酸丁酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯混合而成，且其质量比为1：1。进一步地，所述助剂包括1.5%丙三醇和0.4%消泡剂。进一步地，所述光引发剂包括1700、1173、184、819、907、127、TPO和ITX。作为优选的实施方案，所述光引发剂为1700，且其占总质量百分含量5.5%。本专利技术的UV喷绘墨水的生产工艺，包括以下步骤：第一步，聚氨酯丙烯酸酯合成，a.将异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)加入装有搅拌器、冷凝管和温度计的四口烧瓶中，搅拌并升温至50℃，然后用恒压漏斗缓慢滴加聚乙二醇400（PEG），控制在1小时内滴加完毕，反应过程中保持空气干燥，反应过程中不断取样，测定反应体系中异氰酸根（—NCO）的含量至不变(或接近理论值)时，进行下一步；b.向上一步的产物中加入丙烯酸羟丙酯（HPA），同时加入0.06%的催化剂和1%的阻聚剂，控制反应温度在60℃，继续不断取样，测定其异氰酸根（—NCO）的含量，当异氰酸根（—NCO）的含量低于2%时，停止反应，得到聚氨酯丙烯酸酯，并趁热将其倒出，避光密封保存；第二步，树枝状丙烯酸酯的合成，将三羟甲基丙烷三丙烯酸酯加入100mL的三口烧瓶中，并加入适量的甲醇作为溶剂，室温下搅拌并缓慢加入乙二胺，控制反应温度不超过30℃，反应时间6小时，停止反应，将得到的反应产物用甲醇沉淀3次，并在30℃温度下真空干燥，得到无色透明黏稠状液体产物，避光密封保存；第三步，精制并混合，a.聚氨酯丙烯酸酯产物的精制，取第一步制得的聚氨酯丙烯酸酯加入其9倍质量的丙酮，搅拌，使其充分溶解后过滤，滤液浓缩后加入浓缩液3~10倍体积的石油醚，使其沉降分离，所得树脂，重复上述步骤2~3次后将所得树脂真空干燥至恒重，得到精制的聚氨酯丙烯酸酯；b.树枝状丙烯酸酯产物的精制，第二步制得的树枝状丙烯酸酯，加入3倍于其体积的甲醇，混合均匀，置于分液漏斗中静置分层，所得树脂重复上述步骤2~3次，将所得树脂真空干燥至恒重，得到精制的树枝状丙烯酸酯；c.混合，将精制后的聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯放入装有四氢呋喃溶剂的反应皿中混合，搅拌溶解后得到混合物；第四步，向第三步中得到的混合物中加入活性单体，控制反应温度50℃~70℃，反应时间为20~40分钟，并使用搅拌器匀速搅拌，使其混合均匀；第五步，向反应皿中依次加入1.5%丙三醇和0.4%消泡剂，继续搅拌至完全混合；第六步，加入2%~12%颜料，并将反应皿置于恒温水浴中，控制加热温度为45℃，控制搅拌时间为30~50分钟；第七步，加入光引发剂，使用研磨设备对其进行研磨，控制研磨温度为60℃；且在研磨过程中每间隔30分钟进行一次取样，进行黏度的测定，并与标准喷墨打印墨水样品进行比较，当两者的粘度比较一致时，过滤，得到需要的产品。进一步地，所述第一步的聚氨酯丙烯酸酯合成中，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇400和丙烯酸羟丙酯（HPA）的物质的量配比为5：1：7。进一步地，所述第二步的树枝状丙烯酸酯的合成中，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)和乙二胺(EDA)的物质的量配比为5：1。进一步地，所述第七步中的黏度测定方法如下：先将黏度计用溶剂反复清洗后晾干；再加入待测样品，将15mL的待测液从乌氏黏度计左边的较粗的管口倒入，在25℃温度下恒温10分钟；接着将右边细管子和一段乳胶管连起来，并用夹子夹紧乳胶管；然后将吸耳球放在中间细管的管口，将待测液吸至第二个圈线以上，松开夹子，取下吸耳球，使待测液自然下滑，记录样品液面第二圈线处流到第一圈线处的时间；重复上述操作三次，取平均值，得到待测液黏度。本专利技术与现有技术相比较，本专利技术的UV喷绘墨水及其生产工艺，在生产过程中不添加含有挥发性的溶剂，无污染；在紫外光照射下固化时，固化膜的形成速度快，节省能耗，且固化前油墨不容易干结，不会出现喷嘴堵塞的情况，节约了喷嘴清洗时间；印刷质量高，成膜性好，耐摩擦性、耐化学腐蚀性好，光泽度好，颜色鲜艳亮丽，色彩饱和度好。具体实施方式本专利技术的UV喷绘墨水，包括以下重量百分含量的成分：水基光固化树脂10%~30%；活性单体20%~85%；光引发剂5%~15%；颜料2%~12%；助剂1.9%~3%。所述水基光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的混合物，且聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的质量比为1：2。所述活性单体由丙烯酸丁酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯混合而成，且其质量比为1：1。所述助剂包括1.5%丙三醇和0.4%消泡剂。所述光引发剂包括1700、1173、184、819、907、127、TPO和ITX。所述光引发剂为1700，且其占总质量百分含量5.5%。实施例1：本专利技术的UV喷绘墨水的生产工艺，包括以下步骤：第一步，聚氨酯丙烯酸酯合成，a.将异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)加入装有搅拌器、冷凝管和温度计的四口烧瓶中，搅拌并升温至50℃，然后用恒压漏斗缓慢滴加聚乙二醇400（PEG），控制在1小时内滴加完毕，反应过程中保持空气干燥，反应过程中不断取样，测定反应体系中异氰酸根（—NCO）的含量至不变(或接近理论值)时，进行下一步；b.向上一步的产物中加入丙烯酸羟丙酯（HPA），同时加入0.06%的催化剂和1%的阻聚剂，控制反应温度在60℃，继续不断取样，测定其异氰酸根（—NCO）的含量，当异氰酸根（—NCO）的含量低于2%时，停止反应，得到聚氨酯丙烯酸酯，并趁热将其倒出，避光密封保存；第二步，树枝状丙烯酸酯的合成，将三羟甲基丙烷三丙烯酸酯加入100mL的三口烧瓶中，并加入适量的甲醇作为溶剂，室温下搅拌并缓慢加入乙二胺，控制反应温度不超过30℃，反应时间6小时，停止反应，将得到的反应产物用甲醇沉淀3次，并在30℃温度下真空干燥，得到无色透明黏稠状液体产物，避光密封保存；第三步，精制并混合，a.聚氨酯丙烯酸酯产物的精制，取第一步制得的聚氨酯丙烯酸酯加入其9倍质量的丙酮，搅拌，使其充分溶解后过滤，滤液浓缩后加入浓缩液4倍体积的石油醚，使其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种UV喷绘墨水，其特征在于：包括以下重量百分含量的成分：水基光固化树脂    10%~30%；活性单体          20%~85%；光引发剂          5%~15%；颜料              2%~12%；助剂              1.9%~3%；所述水基光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的混合物，且聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的质量比为1：2；所述活性单体由丙烯酸丁酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯混合而成，且其质量比为1：1。

【技术特征摘要】
1.一种UV喷绘墨水，其特征在于：包括以下重量百分含量的成分：水基光固化树脂10%~30%；活性单体20%~85%；光引发剂5%~15%；颜料2%~12%；助剂1.9%~3%；所述水基光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的混合物，且聚氨酯丙烯酸酯和树枝状丙烯酸酯的质量比为1：2；所述活性单体由丙烯酸丁酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯混合而成，且其质量比为1：1。2.根据权利要求1所述的UV喷绘墨水，其特征在于：所述助剂包括1.5%丙三醇和0.4%消泡剂。3.根据权利要求1所述的UV喷绘墨水，其特征在于：所述光引发剂包括1700、1173、184、819、907、127、TPO和ITX。4.根据权利要求1或3所述的UV喷绘墨水，其特征在于：所述光引发剂为1700，且其占总质量百分含量5.5%。5.一种UV喷绘墨水的生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：第一步，聚氨酯丙烯酸酯合成，a.将异佛尔酮二异氰酸酯加入装有搅拌器、冷凝管和温度计的四口烧瓶中，搅拌并升温至50℃，然后用恒压漏斗缓慢滴加聚乙二醇400，控制在1小时内滴加完毕，反应过程中保持空气干燥，反应过程中不断取样，测定反应体系中异氰酸根的含量至不变时，进行下一步；b.向上一步的产物中加入丙烯酸羟丙酯，同时加入0.06%的催化剂和1%的阻聚剂，控制反应温度在60℃，继续不断取样，测定其异氰酸根的含量，当异氰酸根的含量低于2%时，停止反应，得到聚氨酯丙烯酸酯，并趁热将其倒出，避光密封保存；第二步，树枝状丙烯酸酯的合成，将三羟甲基丙烷三丙烯酸酯加入100mL的三口烧瓶中，并加入适量的甲醇作为溶剂，室温下搅拌并缓慢加入乙二胺，控制反应温度不超过30℃，反应时间6小时，停止反应，将得到的反应产物用甲醇沉淀3次，并在30℃温度下真空干燥，得到无色透明黏稠状液体产物，避光密封保存；第三步，精制并混合，a.聚氨酯丙烯酸酯产物的精制，取第一步制得的聚氨酯丙烯酸酯加入其9倍质量的丙酮，搅拌，使其充分溶解后过滤，滤液浓缩后加入浓缩液3~10倍体积的石油醚，使...

【专利技术属性】
技术研发人员：金利锋，林丽明，
申请(专利权)人：广州市一恒广告有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44