一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯马来酸酯改性松香50‑60份、活性稀释剂8‑16份、光引发剂5‑10份、分散剂1‑2份、稳定剂0.1‑0.5份、颜料15‑30份、填料2‑5份以及功能助剂1‑3份；具体包括如下步骤：步骤1，采用丙烯酸酯马来酸酯改性松香；步骤2，根据步骤1所得产物制备保型UV光固化油墨。本发明专利技术制备的UV光固化油墨，避免使用丙烯酸改性的松香树脂，降低了油墨的气味，同时不会对环境产生二次污染。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法
本专利技术属于印刷材料
，涉及一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法。
技术介绍
紫外光固化(UV光)油墨是在UV光激发下，由光固化油墨中具有光活性的光引发剂吸收紫外光激发产生活性自由基，引发油墨连接料中的低聚物交联聚合，使油墨成膜和干燥。与其他固化方式的油墨相比，具有优良的涂覆性能、快速固化和零VOC排放等优点，已广泛应用于胶版印刷、丝网印刷、凹版印刷等。连接料作为UV光固化油墨的主体成分，构成膜层的基本骨架，决定着膜层的物化性能。目前UV光固化油墨体系中，连接料主要以烯酸酯和环氧树脂等石油基聚合物为主，难以维持长期可持续的发展。为了进一步降低印刷化学品对环境的污染，采用生物质材料为基体，通过对其功能改性制备可UV光固化树脂，可自然降解，不会对环境产生二次污染，具有较好的发展前景。因此，提出一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，该方法制备的UV光固化油墨，避免使用丙烯酸改性的松香树脂，降低了油墨的气味，同时不会对环境产生二次污染。本专利技术所采用的技术方案是，一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯马来酸酯改性松香50-60份、活性稀释剂8-16份、光引发剂5-10份、分散剂1-2份、稳定剂0.1-0.5份、颜料15-30份、填料2-5份以及功能助剂1-3份；具体包括如下步骤：步骤1，采用丙烯酸酯马来酸酯改性松香；步骤2，按重量份往反应釜中加入丙烯酸酯马来酸酯改性松香、活性稀释剂、光引发剂、分散剂及稳定剂，以500r/min的速度搅拌10分钟预分散，然后边搅拌边按重量份加入颜料、填料和功能助剂，以1000r/min的速度搅拌15分钟得到初步分散的墨料，从反应釜中取出初步分散的墨料，加入到三辊研磨机中，反复碾轧3-5次，得到生物质基环保型UV光固化油墨。本专利技术的技术特征还在于，步骤1的具体过程为：在氮气氛围下，将松香、丙烯酸羟乙酯和阻聚剂加入到反应釜中，120℃加热到松香熔融后，温度升至180-230℃，反应3-5h后，得到丙烯酸酯改性松香；待温度降至90℃-120℃后，向反应釜中加入马来酸酐，继续反应4-6h，得到丙烯酸酯马来酸酯改性松香。步骤1中，松香、丙烯酸羟乙酯、马来酸酐的质量比为1：(2-3)：(1.5-2.7)。步骤1中，阻聚剂为对苯二酚，阻聚剂的质量为丙烯酸羟乙酯的质量的0.5％-1％。功能助剂为附着力促进剂丙烯酸酯磷酸酯。步骤2的三辊研磨机中，前辊、中辊、后辊的速度比设定为9:3:1。本专利技术的有益效果如下：(1)本专利技术以生物质基松香为原料，通过Diels-Alder反应与(甲基)丙烯酸羟乙酯反应，然后再利用生成的中间体中的羟基与马来酸酐反应，引入高活性双键。同时避免了传统的以丙烯酸改性松香的UV固化体系，因丙烯酸残留而导致的油墨气味大的问题，拓宽了UV光固化油墨在食品、药品等领域的应用。(2)本专利技术制备的生物质基环保UV光固化油墨，体系稳定、固化速度快、附着性能好、高色浓度、印刷适性良好，适用于高速印刷，具有良好的经济和社会效益。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，包括以下重量份的原料：丙烯酸酯马来酸酯改性松香50-60份、活性稀释剂8-16份、光引发剂5-10份、分散剂1-2份、稳定剂0.1-0.5份、颜料15-30份、填料2-5份以及功能助剂1-3份；具体包括如下步骤：步骤1，采用丙烯酸酯马来酸酯改性松香；步骤1的具体过程为：在氮气氛围下，将松香、丙烯酸羟乙酯和阻聚剂加入到反应釜中，120℃加热到松香熔融后，温度升至180-230℃，反应3-5h后，得到丙烯酸酯改性松香；待温度降至90℃-120℃后，向反应釜中加入马来酸酐，继续反应4-6h，得到丙烯酸酯马来酸酯改性松香。步骤1中，松香、丙烯酸羟乙酯、马来酸酐的质量比为1：(2-3)：(1.5-2.7)。步骤1中，阻聚剂为对苯二酚，阻聚剂的质量为丙烯酸羟乙酯的质量的0.5％-1％。丙烯酸酯马来酸酯改性松香的合成路线如下所示：步骤2，按重量份往反应釜中加入丙烯酸酯马来酸酯改性松香、活性稀释剂、光引发剂、分散剂及稳定剂，以500r/min的速度搅拌10分钟预分散，然后边搅拌边按重量份加入颜料、填料和功能助剂，以1000r/min的速度搅拌15分钟得到初步分散的墨料，从反应釜中取出初步分散的墨料，加入到三辊研磨机中，反复碾轧3-5次，得到生物质基环保型UV光固化油墨。调节前辊的转速为400r/min，前辊、中辊、后辊的速度比设定为9:3:1。活性稀释剂种类为双官能度UV单体和三官能度UV单体的任意比例混合。双官能度UV单体为二缩三丙二醇二丙烯酸酯己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯中的一种或者任意比例的几种混合。三官能度UV单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或者任意比例的几种混合。光引发剂为irgacure369、ITX中的一种或者任意比例的几种混合。分散剂为路博润lubrizol24000。稳定剂为三(N-亚硝基-N-苯基羟胺)铝盐(510)。填料为滑石粉和钙粉。石粉的目数为3000目，钙粉的目数为1250目。滑石粉和钙粉的质量比为3：1；颜料中，黄色色浆为双偶氮类颜料黄和硫酸锌混合物中的一种或任意比例的两种；蓝色色浆为三芳甲烷类颜料蓝、酞菁类颜料蓝中的一种或任意比例的两种；红色色浆为单偶氮类颜料红、氧化铁红中的一种或任意比例的两种。功能助剂为附着力促进剂丙烯酸酯磷酸酯；高光添加剂为聚乙烯蜡和油墨亮光浆。附着力促进剂与高光添加剂的质量为2:1-1:2。实施例1一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，具体包括如下：步骤1，丙烯酸酯马来酸酯改性松香的制备：取20g松香、40g丙烯酸羟乙酯HEA、0.4g对苯二酚，加入到反应釜中，氮气鼓泡30min后，加热至120℃，待松香熔化后，继续加热至180℃，反应3h，得到丙烯酸酯改性松香；将上述反应釜停止加热，待温度降至90℃后，在氮气氛围下向反应釜中加入30g马来酸酐，继续反应4h，得到丙烯酸酯马来酸酯改性松香。步骤2，环保UV光固化油墨的配制：按重量份往反应釜中加入丙烯酸酯马来酸酯改性松香60份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯己二醇二丙烯酸酯2份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯6份、irgacure3695份、路博润lubrizol240001份、三(N-亚硝基-N-苯基羟胺)铝盐0.1份，以500r/min的速度搅拌10分钟预分散，然后边搅拌边按重量份加入3000目滑石粉1.5份、1250目钙粉0.5份、红色本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，其特征在于：包括以下重量份的原料：丙烯酸酯马来酸酯改性松香50-60份、活性稀释剂8-16份、光引发剂5-10份、分散剂1-2份、稳定剂0.1-0.5份、颜料15-30份、填料2-5份以及功能助剂1-3份；/n具体包括如下步骤：/n步骤1，采用丙烯酸酯马来酸酯改性松香；/n步骤2，按重量份往反应釜中加入丙烯酸酯马来酸酯改性松香、活性稀释剂、光引发剂、分散剂及稳定剂，以500r/min的速度搅拌10分钟预分散，然后边搅拌边按重量份加入颜料、填料和功能助剂，以1000r/min的速度搅拌15分钟得到初步分散的墨料，从反应釜中取出初步分散的墨料，加入到三辊研磨机中，反复碾轧3-5次，得到生物质基环保型UV光固化油墨。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，其特征在于：包括以下重量份的原料：丙烯酸酯马来酸酯改性松香50-60份、活性稀释剂8-16份、光引发剂5-10份、分散剂1-2份、稳定剂0.1-0.5份、颜料15-30份、填料2-5份以及功能助剂1-3份；
具体包括如下步骤：
步骤1，采用丙烯酸酯马来酸酯改性松香；
步骤2，按重量份往反应釜中加入丙烯酸酯马来酸酯改性松香、活性稀释剂、光引发剂、分散剂及稳定剂，以500r/min的速度搅拌10分钟预分散，然后边搅拌边按重量份加入颜料、填料和功能助剂，以1000r/min的速度搅拌15分钟得到初步分散的墨料，从反应釜中取出初步分散的墨料，加入到三辊研磨机中，反复碾轧3-5次，得到生物质基环保型UV光固化油墨。


2.根据权利要求1所述的一种生物质基环保UV光固化油墨的制备方法，其特征在于：所述步骤1的具体过程为：
在氮气氛围下，将松香、丙烯酸羟乙酯和阻聚剂加入到反应釜中，1...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伟文，
申请(专利权)人：中山市富日印刷材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44