本发明涉及一种UV喷墨墨水，特别涉及一种能适用于标签打印的UV喷墨墨水，属于喷墨打印
技术领域：
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背景技术：
：由于UV喷墨具有按需打印、高速度、高质量、操作简单、无污染、低VOC排放等优点，UV喷墨正逐渐得到大家的关注。东华大学针对纺织印染行业使用的自由基UV喷墨油墨进行了初步的探讨，并自行合成了自由基油墨体系的低聚物聚氨酯丙烯酸酯(PUA)；并在自由基体系中对油墨的基材组成进行了研究。北京化工大学对喷墨CTP版用UV墨水的制备及性能进行了主要研究，合成了一种具有超低黏度、可光固化的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚物，并对其反应条件及该预聚物配制成的UV光固化墨水的光敏性优化条件进行了阐述。另外，对UV固化喷墨中光引发体系的研究中，针对多种光引发剂和色料的吸收光谱图，分析不同颜料体系的光引发剂与UV喷墨固化时间的关系，其中涉及单引发体系与复合引发体系对固化时间的影响。针对喷墨墨水配方中着色剂(染料、颜料)的设计思路，就UV喷墨固化体系中色料选择方面的研究与探讨也很广泛，并且对不同的喷墨应用领域中着色剂改性的应用研究也取得了一定的进展。随着数码喷墨打印技术的发展，UV光固化墨水喷绘技术无疑是非常有前景的，开发新的活性稀释剂和光引发剂，并通过对墨水配方进行改进，改善打印精细度，减少喷头堵塞，提高贮存稳定性，提高干燥速度，将是新的发展方向。使用墨水进行标签打印，需要墨水在多种标签介质上具有良好的附着力以及图案精准性，尤其看重标签图案在快速打印过程的精准印刷性。普通的喷墨打印，由于不涉及到标签识别的问题，通常对墨水打印出的图案不要求过高的精准性。同时，为了标签打印后不对包装物质产生污染，通常需要一个高的固化速度以达到瞬时固化的效果，以防止墨水因为固化不完全而渗透入标签承印介质中。因此标签打印需要性能更好的墨水。技术实现要素：本发明的目的是克服现有技术不足而提供一种能适用于标签打印的UV喷墨墨水，能够在满足良好的打印流畅性能的同时，保证标签的精准性，在保证较高的附着性的同时，又能够有效地提高在基材上的柔韧性以及抗张强度。本发明采取的技术方案为：一种能适用于标签打印的UV喷墨墨水，由下列重量份比的组分制成：纳米级颜料2-5份，分散剂1-5份，流平剂0-1份，环氧丙烯酸树脂10-30份，聚氨酯丙烯酸树脂10-30份，活性单体23-73份，引发剂5-15份；所述的活性单体为甲基丙烯酸月桂酯、3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯和异癸基丙烯酸酯的混合物。所述的一种能适用于标签打印的UV喷墨墨水，优选由下列重量份比的组分制成：纳米级颜料3-5份分散剂3-5份流平剂0.2-0.5份环氧丙烯酸树脂10-30份聚氨酯丙烯酸树脂10-30份引发剂10-15份活性单体25-50份。上述的环氧丙烯酸树脂与聚氨酯丙烯酸树脂的总质量在总配方中优选不超过50％；环氧丙烯酸树脂与聚氨酯丙烯酸树脂的质量比优选1:1-3。上述的环氧丙烯酸树脂为低粘度脂肪族环氧树脂、双酚A型环氧丙烯酸、改性环氧丙烯酸酯、改性双酚A型环氧丙烯酸酯中的一种或者几种。上述的聚氨酯丙烯酸树脂为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯或芳香族聚氨酯丙烯酸酯，如脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯三丙烯酸酯中的一种或几种。上述的活性单体优选甲基丙烯酸月桂酯、3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯和异癸基丙烯酸酯按质量比1:0.6-1.5:0.6-1.5混合。上述的引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(PI1173)、苯甲酰基衍生物(PI55)、2-苯甲酰基苯甲酸甲酯(PIMBB)、羟基二甲基苯乙酮(HP-8)、4-苯基二苯甲酮(PBZ)、甲基-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-丙酮(MS-7)、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯(EPD)、2,4,6-三甲基苯甲基-乙氧基-苯基氧化膦(TPO)、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦)(819)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(907)、异丙基硫杂蒽酮(ITX)中的一种或几种。所述的引发剂优选2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(PI1173)、苯甲酰基衍生物(PI55)、2-苯甲酰基苯甲酸甲酯(PIMBB)、羟基二甲基苯乙酮(HP-8)、4-苯基二苯甲酮(PBZ)、甲基-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-丙酮(MS-7)、4-二甲基氨基苯甲酸乙酯(EPD)、2,4,6-三甲基苯甲基-乙氧基-苯基氧化膦(TPO)、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基氧化膦)(819)、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(907)、异丙基硫杂蒽酮(ITX)中的两种混合。进一步优选TPO与ITX混合。上述的分散剂为BYKJET-9150、BYKJET-9152、BYKJET-9151中的一种或者几种。上述的流平剂为BYK-361N、BYK-378、BYK-3455、BYK-UV3575中的一种或者几种。上述的纳米级颜料的颗粒粒径小于300nm，颜料选自颜料黄150、颜料红202、颜料蓝27、颜料炭黑。上述能适用于标签打印的UV喷墨墨水的制备方法，包括如下步骤：将纳米级颜料、活性单体、环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、分散剂、流平剂加入搅拌器中，2000r/min-3000r/min搅拌20-40min，加入引发剂，继续搅拌至各组分混合均匀后，0.48μm滤膜过滤即得。所制得的能适用于标签打印的UV喷墨墨水在25℃条件下，粘度为18-25cps。在本发明的配方中，预聚物以及活性单体起到在基材附着的作用，保证墨水固化后的各种物理性能优异；分散剂提供颜料润湿分散的作用，保证纳米颜料粒子在长时间的保存过程中不絮凝不沉淀，保证墨水不会造成喷头堵塞；流平剂是针对不宜润湿的基材，保证墨水在基材上的正常附着以及图案的呈现；引发剂主要为UV固化提供自由基，保证墨水可以在机器提供的波长范围内快速高效的固化。本发明通过配方优化，得到的墨水在保证有良好的打印流程性能的同时，可以在高速打印过程中保证标签图案的精准性、耐磨性，适用于标签的快速打印，且灵活多变，可广泛应用于标签打印机，并且适用于市场已有的UV标签打印机。具体实施方式下面结合具体实施例进一步说明本发明，但本发明的实施方式不限于此。本发明实施例所用的环氧丙烯酸树脂来源有：低粘度脂肪族环氧树脂(国精化学GU1700Y、沙多玛CN131NS)，双酚A型环氧丙烯酸(美源特殊化工MiramerPE2120A)，改性环氧丙烯酸酯(美源特殊化工MiramerEA2280、台湾长兴DR-G915、沙多玛CN120NS、沙多玛CN133)，改性双酚A型环氧丙烯酸酯(台湾长兴623-100)。聚氨酯丙烯酸树脂来源有：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯(沙多玛CN8007NS、沙多玛-CN8009NS、沙多玛CN963B80，台湾长兴6101，美源特殊化工MiramerPU2200、美源特殊化工MiramerPU2560、美源特殊化工MiramerPU5000)，脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯(国精化学GU3401Q)，脂肪族聚氨酯三丙烯酸酯(国精化学GU4500Y)，芳香族聚氨酯丙烯酸酯(台湾长兴6121F-80)。所用活性单体来源：甲基丙烯酸月桂酯(国精化学LMA)，3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯(台湾长兴，TMCHA)，异癸基丙烯酸酯(美源特殊化工，IDA)。颜料颗粒粒径小于300nm，所述颜料选自颜料黄150、颜料红202、颜料蓝27、颜料炭黑。实施例1按重量份比称取下列原料：纳米级颜料：颜料黄1504份，分散剂：BYKJET91514份，环氧丙烯酸树脂：美国沙多玛CN13315份，聚氨酯丙烯酸树脂：MiramerPU220015份，引发剂：羟基二甲基苯乙酮5份、甲基-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-丙酮8份，活性单体：甲基丙烯酸月桂酯18份、3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯15份、异癸基丙烯酸酯15.7份，流平剂：BYKUV35750.3份。制备方法：将纳米级颜料、活性单体、环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、分散剂、流平剂加入搅拌器中，2500r/min搅拌30min，加入引发剂，继续搅拌30min，各组分混合均匀后，0.48μm滤膜过滤，即可获得UV喷墨墨水。实施例2按重量份比称取下列原料：纳米级颜料：颜料红2025份，分散剂：BYKJET91525份，聚氨酯丙烯酸树脂：台湾长兴610130份，环氧丙烯酸树脂：CN13310、CN120NS10份，引发剂：4-苯基二苯甲酮5份、甲基-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-丙酮8份，活性单体：甲基丙烯酸月桂酯8份、3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯8份、异癸基丙烯酸酯10.7份，流平剂：BYKUV35750.3份。制备方法同实施例1。实施例3按重量份比称取下列原料：纳米级颜料：颜料蓝273份，分散剂：BYKJET91523份，聚氨酯丙烯酸树脂：台湾长兴610125份，环氧丙烯酸树脂：CN13320份，引发剂：羟基二甲基苯乙酮5份、甲基-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-丙酮8份，活性单体：甲基丙烯酸月桂酯13份、3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯12份、异癸基丙烯酸酯10.7份，流平剂：BYKUV35750.3份。制备方法同实施例1。实施例4按重量份比称取下列原料：纳米级颜料：颜料炭黑3份，分散剂：BYKJET91525份，聚氨酯丙烯酸树脂：台湾长兴610125份，环氧丙烯酸树脂：沙多玛CN131NS10份，引发剂：2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮5份、异丙基硫杂蒽酮8份，活性单体：甲基丙烯酸月桂酯14份、3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯15份、异癸基丙烯酸酯14.7份，流平剂：BYKUV35750.3份。制备方法同实施例1。对比例以实施例4的配方和制备方法为基础，调整方中组成，对比效果，组成变化见表6、表9、表11。性能测试：本发明获得的标签UV墨水的物理性能如下表。表1将实施例1-4的墨水密封放入60℃烘箱半月，恢复至25℃测试粘度和粒径，其物理性能如表2。表2将实施例1-4的墨水放入冰箱冷冻半月，恢复至25℃测试粘度和粒径，其物理性能如表3。表3选用UV标签打印机进行打印测试，观看墨水的流畅性能以及图案精准性、固化后的物理性能等。标签纸附着力测试：选用普通标签纸作为基材，通过分别采用本发明实施案例1-4所制得的墨水与市场现有的标签UV墨水(四色墨水分别为a、b、c、d)按同样的喷墨量打印不同的纯色块，利用百格刀画格后，3M600胶带进行附着力测试。选用普通款标签纸作为基材，通过分别采用本发明实施案例1-4所制得的墨水与市场现有的标签UV墨水(四色墨水分别为a、b、c、d)按同样的喷墨量打印不同的纯色块，连续打印100米，观看墨水老化前后的打印流畅性能。使用的机器是爱普生SurePressL-6034VWUV数码标签印刷机，连续打印100米无断线，固化速度快，无异味，标签图案精准，耐磨性能优良。测试数据如表4、表5。表4附着力测试表5打印流畅性，连续打印100米断线情况对比例效果如下，环氧丙烯酸树脂与聚氨酯丙烯酸树脂混合使用，可是使标签墨水获得更好的打印精确度、附着力、固化速度、打印流畅性。其中E配方为实施例4配方。选用配方见表6。表6图案精确度以对标签码的扫描作为确认。连续扫描100次，不能确认图案在两个以内为优，3～5个为良，6～10个为中，表6各方的效果见表7。表7实验对比表明引发剂混合使用，可使标签墨水获得更好固化速度，见表9、10。表9表10A-1B-1C-1D-1E-1固化速度6s5s3s4s2s实验对比表明三种活性单体混合使用，可以使标签墨水获得更好的性能，见表11、12。表11表12以上是结合具体实施例对本发明的详细介绍，本发明的保护范围不限于此。当前第1页1 2 3