专利名称：Led-uv面光源光固化户外丝印油墨组合物及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及油墨及其制造エ艺领域，具体地说是ー种特别适用于半导体激发紫外光面光源固化设备使用的户外广告用丝网印刷的LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物及其制法。
背景技术：
众所周知，紫外光UV固化设备与紫外光固化涂料油墨经历了不断研发及完善的过程。以汞灯照射方式为主流的紫外光生产エ艺被采用了很长时间。虽然在中国市场传统汞灯型紫外光固化设备与传统汞灯型紫外光固化涂料油墨价格便宜，但由于传统汞灯型紫外光固化设备维护成本高、耗电量大导致碳排放量大、紫外光汞灯光照强度衰减快导致紫外光汞灯更换频繁、被照射元件的表面温升高导致热敏感基材变形、体积大导致占用空间大、产生臭氧量多、汞污染大等缺陷，业界一直致力于改进，但因原始硬件的局限性一直难以突破，故而现在中国市场上应用的紫外光固化木器涂料与木器油墨所配套的紫外光固化设备是以传统汞灯型紫外光固化设备为主。半导体发光二极管激发紫外光面光源固化设备的问世，为紫外光固化行业带来了革命性变化。其具有恒定的光照強度、优秀的温度控制、携帯方便、环保、减碳、无臭氧的特性，更有相对较低的长期使用成本和几乎为零的维护成本，对紫外光固化工艺品质提升与节能降耗起到了推动作用。传统萊灯型紫外光固化设备工作时的紫外光波长主要以365nm波长为主,而若以半导体发光二极管激发的紫外光面光源为固化光源，紫外光波长主要以365nm、375nm、、385nm、395nm、405nm波长为主，研究表明半导体发光二极管激发紫外光面光源比传统汞灯型紫外光固化设备节省电能80-90%。然而现有油墨主要针对传统汞灯型UV紫外光固化设备提出，缺乏适用于半导体发光二级管激发紫外光固化设备的UV紫外光油墨，导致产品效果不佳，给エ业生产带来了困难。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的缺点和不足，提出ー种固化速度快、涂膜性能好、光泽度高、更加环保节能、有效减排减碳降耗，并且特别适用于LED-UV面光源光固化的户外广告用丝印彩色油墨组合物及其制备方法。本发明可以通过以下措施达到
ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于包括重量百分比25-55%的LED-UV树脂以及10-25%的LED-UV単体，其中所述LED-UV树脂为胺改性环氧丙烯酸酯树脂、胺改性聚酯丙烯酸酯树脂、胺改性聚醚丙烯酸酯树脂中ー种或几种的混合物，LED-UV单体为2-(こ烯基こ氧基)ニ丙烯酸こ酯单体、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯単体、ニ季戊四醇六丙烯酸酯单体中ー种或几种的混合物。
本发明中所述重量百分比25-55%的LED-UV树脂由占组合物重量百分比5_25%的胺改性环氧丙烯酸酯树脂、占组合物重量百分比15-25%的胺改性聚酯丙烯酸酯树脂以及占组合物重量百分比5-10%的胺改性聚醚丙烯酸酯树脂组成。
本发明中所述重量百分比10-25%的LED-UV单体由占组合物重量百分比0-10%的VEEA即2-(こ烯基こ氧基)ニ丙烯酸こ酯单体、占组合物重量百分比5-15%的TMPTA即三羟甲基丙烷三丙烯酸酯単体，以及占组合物重量百分比0-10%的DPHA :ニ季戊四醇六丙烯酸酯单体组成，其中VEEA，由日本Nippon Shoku bai触媒化学公司提供，TMPTA, DPHA,由美国Sartomer沙多玛公司提供。本发明中还包括光引发剂、阻聚剂、填料、高分子有机蜡粉、消泡剂、基材润湿齐U、流平剂、流变助剂以及分散剂，各组分占组合物重量百分比分别为光引发剂10-14%、LED-UV阻聚剂O. 05-0. 1%、填料I. 5-7. 5%、高分子有机蜡粉O. 2-0. 6%、消泡剂O. 3-0. 8%、基材润湿剂O. 05-0. 2%、流平剂O. 6-1%、流变助剂0-0. 5%、分散剂O. 1-0. 5%。本发明中还包括占组合物重量百分比5-50%的顔料，所述颜料可以选用由美国Dupon杜邦公司提供的R-706，即金红石型钛白粉白色顔料，由美国Cabot卡博特公司提供Regal 400R,即炉法碳黑黑色颜料，以及由瑞士 Clariant科莱恩公司Hostaperm系列提供的彩色有机颜料，其中彩色有机颜料包括耐晒桃红颜料国际索引号C. I. PR122,即丝印油墨耐晒四色红颜料；耐晒紫红颜料国际索引号C. I. PV19,即丝印油墨耐晒四色红颜料；耐晒黄顔料国际索引号C. I. :PY110，即丝印油墨耐晒四色黄顔料；耐晒黄顔料国际索引号C. I. ΡΥ151,即丝印油墨耐晒四色黄颜料；耐晒黄颜料国际索引号C. I. ΡΥ180,即丝印油墨耐晒四色黄颜料；酞菁蓝颜料国际索引号C. IPB 15:3，即丝印油墨四色蓝颜料。本发明中所述光引发剂由5种组分按以下配比组成
占组合物重量百分比2-4%的819即苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦，占组合物重量百分比2-4%的TPO即2，4，6 (三甲基苯甲酰基)ニ苯基氧化膦，占组合物重量百分比4%的184即I-羟基-环己基-苯基甲酮，占组合物重量百分比2-4%的ITX即2-异丙基硫杂蒽酮，占组合物重量百分比2-4%的EPD即4-ニ甲氨基-苯甲酸こ酷，其819、ΤΡ0、ITX, EPD由德国BASF公司及其子公司瑞士 Ciba汽巴公司提供，819的分子式C26H2703P，819的分子量418. 46，819的化学结构式为
や，
TPO的分子式C22H2102P，TPO的分子量348. 37，TPO的化学结构式为
权利要求
1.ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于包括重量百分比25-55%的LED-UV树脂以及10-25%的LED-UV单体，其中所述LED-UV树脂为胺改性环氧丙烯酸酯树脂、胺改性聚酯丙烯酸酯树脂、胺改性聚醚丙烯酸酯树脂中ー种或几种的混合物，LED-UV单体为2-(こ烯基こ氧基)ニ丙烯酸こ酯单体、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯単体、ニ季戊四醇六丙烯酸酯単体中ー种或几种的混合物。
2.根据权利要求I所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于所述重量百分比25-55%的LED-UV树脂由占组合物重量百分比5-25%的胺改性环氧丙烯酸酯树脂、占组合物重量百分比15-25%的胺改性聚酯丙烯酸酯树脂以及占组合物重量百分比5-10%的胺改性聚醚丙烯酸酯树脂组成。
3.根据权利要求2所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于所述重量百分比10-25%的LED-UV单体由占组合物重量百分比0-10%的VEEA即2_(こ烯基こ氧基)ニ丙烯酸こ酯单体、占组合物重量百分比5-15%的TMPTA即三羟甲基丙烷三丙烯酸酯単体，以及占组合物重量百分比0-10%的DPHA :ニ季戊四醇六丙烯酸酯单体组成。
4.根据权利要求3所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于本发明中还包括光引发剂、阻聚剂、填料、高分子有机蜡粉、消泡剂、基材润湿剂、流平剂、流变助剂以及分散剂，各组分占组合物重量百分比分别为光引发剂10-14%、LED-UV阻聚剂O. 05-0. 1%、填料I. 5-7. 5%、高分子有机蜡粉O. 2-0. 6%、消泡剂O. 3-0. 8%、基材润湿剂O. 05-0. 2%、流平剂 O. 6-1%、流变助剂 0-0. 5%、分散剂 O. 1-0. 5%。
5.根据权利要求4所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于本发明中还包括占组合物重量百分比5-50%的顔料。
6.根据权利要求4所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于所述光引发剂由5种组分按以下配比组成 占组合物重量百分比2-4%的819即苯基双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦，占组合物重量百分比2-4%的TPO即2，4，6 (三甲基苯甲酰基)ニ苯基氧化膦，占组合物重量百分比4%的184即I-羟基-环己基-苯基甲酮，占组合物重量百分比2-4%的ITX即2-异丙基硫杂蒽酮，占组合物重量百分比2-4%的EPD即4- ニ甲氨基-苯甲酸こ酷。
7.根据权利要求4所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于阻聚剂采用三(N-亚硝基-N-苯基羟胺)铝盐。
8.根据权利要求4所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于高分子有机蜡粉采用PE聚こ烯微粉蜡。
9.根据权利要求4所述的ー种LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物，其特征在于分散剂采用I种LED-UV超分散剂组分和2种LED-UV协同超分散剂混合而成，其中 用于分散难分散的红色、黄色、橙色顔料的LED-UV超分散剂组合为占组合物重量百分比O. 1-0. 4%的Solspers 24000即LED-UV超分散剂和占组合物重量百分比0-0. 15%的Solspers 22000即LED-UV协同超分散剂； 用于分散难分散的蓝色、黒色、緑色、紫色顔料的分散剂组合为占组合物重量百分比O. 1-0. 4%的Solspers 24000即LED-UV超分散剂和占组合物重量百分比0-0. 15%的Solspers 5000即LED-UV协同超分散剂。
10.一种如权利要求I所述的户外广告用丝印彩色油墨组合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤 步骤ー将ED-UV树脂、LED-UV单体、LED-UV光引发剂、LED-UV阻聚剂、LED-UV消泡剂、LED-UV基材润湿剂、LED-UV流平剂、LED-UV分散剂按配比投入密闭的分散桶中，用高速分散机高速分散1-2个小时，使原料混合均匀； 步骤ニ把填料、高分子有机蜡粉、流变助剂、顔料按配比逐步加入到密闭的分散桶中，少量多次加入，以保证分散均勻，分散时间持续1-2个小时； 步骤三使用砂珠磨机或三辊研磨 机对上述均匀分散好的原料分进行研磨加工至合格的细度要求，即10Mm-20Mm ； 步骤四对上述已研磨好的产品进行质检、过滤、称重、包装，获得成品。
全文摘要
本发明涉及油墨及其制造工艺领域，具体地说是一种特别适用于半导体激发紫外光面光源固化设备使用的户外广告用丝网印刷的LED-UV面光源光固化户外丝印油墨组合物及其制法，其特征在于包括重量百分比25-55%的LED-UV树脂以及10-25%的LED-UV单体，其中所述LED-UV树脂为胺改性环氧丙烯酸酯树脂、胺改性聚酯丙烯酸酯树脂、胺改性聚醚丙烯酸酯树脂中一种或几种的混合物，LED-UV单体为2-(乙烯基乙氧基)二丙烯酸乙酯单体、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯单体、二季戊四醇六丙烯酸酯单体中一种或几种的混合物，本发明与现有技术相比，具有固化速度快、涂膜性能好、光泽度高、更加环保节能等显著地优点。
文档编号C09D11/10GK102719143SQ20121021698
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月28日 优先权日2012年5月21日
发明者史海生, 张纯梅 申请人:史海生