一种高附着力环保UV墨水及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高附着力环保UV墨水及其制备方法，属于UV喷墨打印技术领域。本发明专利技术UV墨水由改性酚醛环氧丙烯酸树脂、活性单体、光引发剂、颜料、流平剂和阻聚剂组成，本发明专利技术在酚醛树脂合成过程中，通过控制苯酚与甲醛的比例、反应体系pH值和水浴温度，得到含有对位醇羟基的改性酚醛树脂，再与过量的环氧氯丙烷反应得到环氧基含量更高的改性酚醛环氧树脂，进一步与丙烯酸反应得到不饱和键含量更高的改性酚醛环氧丙烯酸树脂，在紫外光固化过程中，高含量的不饱和键使得树脂交联固化程度更深，形成更为致密的三维网状结构，因此具备更强的附着力。附着力。

【技术实现步骤摘要】
一种高附着力环保UV墨水及其制备方法


[0001]本专利技术属于UV喷墨打印
，涉及一种高附着力环保UV墨水及其制备方法。

技术介绍

[0002]喷墨技术发展日新月异，喷印在日常生活中运用广泛。工业上有车贴胶膜(wrap film)、建筑用玻璃帷幕、电路板印刷(PCB)；生活上包含了饮料杯、书本文件及商品标签等。高解析、多功能的工业用打印机在目前市场上用最多的是压电式喷墨技术与其喷墨墨水，墨水是影响压电式喷墨及打印结果的关键。而工业用数码打印幅宽较宽，可以打到任何材质及不规则(曲面落差不能太大)、软、硬性物质。例如：金属、陶瓷、玻璃、压克力、皮革、TPU软壳、木质等；数码打印机相较于传统印刷可以大幅降低生产成本，可减少人工、又由于数码印刷为所见即所得，故不需要制版工艺，图档可一次成像，而且定位精确。科技产品近乎取代了过去的转印技术，是目前印刷业的趋势。
[0003]然而，目前的UV墨水在PET、玻璃、金属等非吸收性的材质上的附着性能较差，固化后，UV墨水所形成的墨层不耐磨，容易出现墨层脱落的现象，亟待改进。
[0004]专利公开号CN111320894A公开了一种适用于光固化墨的玻璃附着液，该玻璃附着液包含功能性丙烯酸酯和附着力促进剂。功能性丙烯酸酯为磷酸酯类丙烯酸酯和单官丙烯酸酯中的至少一种。单官丙烯酸酯为具有至少一个脂肪环的单官丙烯酸酯。该专利技术的技术方案是利用附着力促进剂硅烷偶联剂的偶联作用增强附着效果。
[0005]专利公开号CN112094536A公开了一种针对PVC软膜的高附着性UV喷墨墨水及其制备方法，该专利技术UV喷墨墨水能提高在软膜上的延展性，增进软膜上的附着力，获得更好的喷射窗口，但该专利技术UV墨水中的低聚物为聚氨酯丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯，配合活性单体苄基丙烯酸酯，N
‑
N二甲基甲酰胺、四氢呋喃丙烯酸酯、丙烯酰吗啉、乙氧基苯酚丙烯酸酯、1，6 己二醇二丙烯酸酯，丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯，丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三羟甲基环己基丙烯酸酯，丙氧化甘油三酯，得到高附着力UV喷墨墨水。
[0006]专利公开号CN108373658A公开了一种高附着力的LED
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UV压电式喷印墨水及其制备方法。为了解决现有技术的问题，该本专利技术提供的高附着力的LED
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UV压电式喷印墨水的技术方案如下：该墨水采用聚氯乙烯
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醋酸乙烯树脂体系，配合物含有一个或一个以上丙烯酸官能基团的活性单体，来增强喷印墨水的附着力。
[0007]专利CN106497230A公开了一种能因产能需求而增加车速状况下，具有高速度时可达成低墨尾长度要求及具有高附着性的利用调控树脂的数码打印UV墨水。该专利技术的技术方案是利用不同丙烯酸单体官能基组合的合成树脂，配合相应的活性单体，增强固化交联的反应性以增强其附着力。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种高附着力环保UV墨水及其制备方法，属于UV喷墨打印
本专利技术UV墨水由改性酚醛环氧丙烯酸树脂、活性单体、光引发剂、颜料、流平剂和
阻聚剂组成，本专利技术在酚醛树脂合成过程中，通过控制苯酚与甲醛的比例、反应体系pH值和水浴温度，得到含有对位醇羟基的改性酚醛树脂，再与过量的环氧氯丙烷反应得到环氧基含量更高的改性酚醛环氧树脂，进一步与丙烯酸反应得到不饱和键含量更高的改性酚醛环氧丙烯酸树脂，在紫外光固化过程中，高含量的不饱和键使得树脂交联固化程度更深，形成更为致密的三维网状结构，因此具备更强的附着力。
[0009]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种高附着力环保UV墨水，所述UV墨水由30
‑
45重量份改性酚醛环氧丙烯酸树脂、52
‑
75.5重量份活性单体、12
‑
15重量份光引发剂、17
‑
30重量份颜料、1.5
‑
3重量份流平剂和0.5重量份阻聚剂组成。
[0010]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述改性酚醛环氧丙烯酸树脂的结构式如式（I）所示：式（I），其中n为10
‑
50的整数。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述改性酚醛环氧丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：（1）将化学纯苯酚和质量浓度为35
‑
40%的甲醛水溶液加入反应器中，再加入质量浓度为25
‑
28%的氨水至pH值为9
‑
10，搅拌均匀后水浴加热，直到分层，当下层粘度为5000
‑
6000Pa
·
s时，停止加热并冷却至室温，取下层水洗后得到改性酚醛树脂；（2）取改性酚醛树脂与过量环氧氯丙烷加入至反应器中，加入质量浓度为20
‑
40%的氢氧化钠水溶液至pH值为10
‑
11，加热至60
‑
80℃，搅拌反应1
‑
2h，冷却至室温，分层，下层水洗得到改性酚醛环氧树脂；（3）取1
‑
2重量份改性酚醛环氧树脂和3
‑
5重量份乙二醇加入至反应器中，加热至40
‑
50℃至溶解，取2
‑
3重量份丙烯酸和0.3
‑
0.6重量份过氧化苯甲酰滴加至反应器中，控温65
‑
75℃并搅拌，滴加完毕后升温至80
‑
90℃，保温反应5
‑
8h，反应完成后冷却至室温，真空脱泡后得到改性酚醛环氧丙烯酸树脂。
[0012]作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤（1）所述苯酚和甲醛水溶液的质量比为1:0.8
‑
1.1。
[0013]作为本专利技术的一种优选技术方案，步骤（1）所述水浴温度为90
‑
95℃。
[0014]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述活性单体由18
‑
26重量份2
‑
乙烯氧基乙氧
基丙烯酸乙酯、20
‑
28.5重量份1,6
‑
己二醇二丙烯酸酯、9
‑
15重量份N
‑
乙烯基己内酰胺、5
‑
6重量份丙烯酸异癸酯组成。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述光引发剂由光引发剂819、光引发剂TPO、光引发剂TPOL和光引发剂ITX中的至少一种组成。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述颜料选自炭黑、铜酞青蓝、颜料黄PY150、颜料红PR122、颜料钛白粉中的其中一种。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述流平剂由0.5
‑
1重量份克拉马尔的有机硅流平剂聚醚改性聚二甲基硅氧烷350、0.5
‑
1重量份佳明化工的聚醚改性流平剂CM
‑
333和0.5
‑
1重量份毕克化学BYK377组成；所述阻聚剂为4
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
重量份有机硅流平剂聚醚改性聚二甲基硅氧烷350、0.5
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1重量份聚醚改性流平剂CM
‑
333和0.5
‑
1重量份BYK377组成；所述阻聚剂为4
‑
甲氧基苯酚或GENORAD* 16、GENORAD* 18、GENORAD* 20...

【专利技术属性】
技术研发人员：林小博，刘璐，邹广博，莫金树，
申请(专利权)人：广州市普理司科技有限公司，
类型：发明
国别省市：