本发明涉及uv喷墨墨水组合物
技术领域：
，特别涉及一种针对pvc软膜的高附着性uv喷墨墨水及其制备方法。
背景技术：
：随着印刷包装行业短版化、个性化的发展及大幅面喷绘广告的兴起，喷墨印刷技术获得了广泛应用，uv喷墨打印具有环保性，高质量，应用广，低成本的特点，日本柯尼卡公司推出的km1024系列打印头正是针对这一技术特点而开发，为了满足客户对打印效果的需求，国内外厂家纷纷推出兼容墨水。通过对现有产品比较分析，在km1024大幅面打印机上，普遍存在打印稳定性和流畅性的问题，在主要打印材质pvc软膜上的附着力和柔韧性也有待提高，且无法满足颜色饱和度需求，本发明主要是针对现有技术的不足，采用一种uv固化喷墨墨水混合物，满足良好的打印流畅性，色彩饱和度，提高柔韧性，延展性以及附着力是本发明的一大难关。技术实现要素：本发明的主要目的在于提供一种针对pvc软膜的高附着性uv喷墨墨水及其制备方法，主要解决以下技术问题：本文发明所要解决的技术问题在于，采用一种uv固化喷墨墨水混合物，满足良好的打印流畅性，色彩饱和度，提高柔韧性，延展性以及附着力。为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种针对pvc软膜的高附着性uv喷墨墨水及其制备方法，包括具体配方组成方案如下：由颜料、分散剂、流平剂、低聚物与活性单体组成。进一步的，以重量组分计：所述颜料的取值为2-5％、分散剂的取值为1-10％、流平剂的取值为0.1-0.5％，低聚物的取值为10-20％，活性单体为其余，所述颜料优选为颜料炭黑、铜酞青蓝、颜料黄py150、颜料红pr122、颜料钛白粉中的一种或多种组合，所述颜料与分散剂的体积比为1:2，引发剂与低聚物的体积比1:1。进一步的，所述分散剂优选范围为路博润36000，路博润24000，byk9150，byk168一种或几种，流平剂优选毕克化学byk333，byk377，byk3510中的一种或几种。进一步的，所述引发剂优选1173、184、tpo、819与itx中的一种或几种。进一步的，所述低聚物优选沙多玛cn991ns，巴斯夫laromerlr9004，miwonpu2424中的一种或几种。进一步的，所述活性单体包括苄基丙烯酸酯，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。进一步的，所述颜料的规格为纳米粒子，纳米粒径小于120nm，所述颜料钛白粉为金正红型，从上述任一颜色制备pvc软膜的高附着性uv喷墨墨水。进一步的，配方组成方案在25摄氏度下粘度控制在19—21cps之间，45摄氏度粘度控制在9-11cps之间，25摄氏度下表面张力控制在21-24mn/m。进一步的，所述1173为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮，184为1-羟基环已基苯甲酮，tpo为2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化瞵，819为双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化瞵，itx为异丙基硫杂蒽。进一步的，所述低聚物优选沙多玛cn991ns为聚氨酯丙烯酸酯，巴斯夫laromerlr9004为聚酯丙烯酸酯，miwonpu2424为聚氨酯丙烯酸酯。与现有技术相比，本发明的一种针对pvc软膜的高附着性uv喷墨墨水及其制备方法，分散剂是用于提高颜料在墨水中悬浮稳定性，保证墨水中的颜料纳米粒子不团聚，不沉淀，保证墨水长期打印中墨滴喷射的稳定性；流平剂主要起流平润湿的作用，针对uv固化型喷墨快速固化的特性，对基材的快速流平以及润湿决定了最终打印的效果，部分流平润湿不好的基材会出现露白，喷墨层易脱落等不良现象；引发剂主要为uv固化聚合提供活性中间体(自由基)，对光固化速度起决定性作用；树脂在整个体系中起连接料作用，提供喷墨层的多方面物理性能，如耐候性，耐水性，耐化性，柔韧度以及延展度，对体系的固化速度起正面促进作用，单体在整个喷墨墨水中起降低粘度以及调节体系反应速度的作用；固化墨水为了提高墨水的稳定性以及适用性，对喷射窗口有一定的要求；具体要求是指，不同的温度和电压下，墨水打印流畅性的优劣，如果一款墨水能够在较大的电压和温度变化下流畅性保持稳定，我们称之为具有较大的喷射窗口；采用本发明可以提高在软膜上的延展性，增进软膜上的附着力，更好的喷射窗口。该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。具体实施方式实施例一一种针对pvc软膜的高附着性uv喷墨墨水及其制备方法，包括具体配方组成方案如下：由颜料、分散剂、流平剂、低聚物与活性单体组成。以重量组分计：颜料的取值为2-5％、分散剂的取值为1-10％、流平剂的取值为0.1-0.5％，低聚物的取值为10-20％，活性单体为其余，颜料优选为颜料炭黑、铜酞青蓝、颜料黄py150、颜料红pr122与颜料钛白粉，颜料与分散剂的体积比为1:2，引发剂与低聚物的体积比1:1。分散剂优选范围为路博润36000，路博润24000，byk9150，byk168一种或几种，分散剂是用于提高颜料在墨水中悬浮稳定性，保证墨水中的颜料纳米粒子不团聚，不沉淀，保证墨水长期打印中墨滴喷射的稳定性。流平剂优选毕克化学byk333，byk377，byk3510中的一种或几种,引发剂优选1173、184、tpo、819与itx中的一种或几种,流平剂主要起流平润湿的作用，针对uv固化型喷墨快速固化的特性，对基材的快速流平以及润湿决定了最终打印的效果，部分流平润湿不好的基材会出现露白，喷墨层易脱落等不良现象。低聚物优选沙多玛cn991ns，巴斯夫laromerlr9004，miwonpu2424中的一种或几种，引发剂主要为uv固化聚合提供活性中间体(自由基)，对光固化速度起决定性作用；树脂在整个体系中起连接料作用，提供喷墨层的多方面物理性能，如耐候性，耐水性，耐化性，柔韧度以及延展度，对体系的固化速度起正面促进作用，单体在整个喷墨墨水中起降低粘度以及调节体系反应速度的作用。活性单体包括苄基丙烯酸酯，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。颜料的规格为纳米粒子，纳米粒径小于120nm，颜料钛白粉为金正红型，从上述任一颜色制备pvc软膜的高附着性uv喷墨墨水。配方组成方案在25摄氏度下粘度控制在19—21cps之间，45摄氏度粘度控制在9-11cps之间，25摄氏度下表面张力控制在21-24mn/m。1173为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮，184为1-羟基环已基苯甲酮，tpo为2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化瞵，819为双(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化瞵，itx为异丙基硫杂蒽。低聚物优选沙多玛cn991ns为聚氨酯丙烯酸酯，巴斯夫laromerlr9004为聚酯丙烯酸酯，miwonpu2424为聚氨酯丙烯酸酯。固化墨水为了提高墨水的稳定性以及适用性，对喷射窗口有一定的要求；具体要求是指，不同的温度和电压下，墨水打印流畅性的优劣，如果一款墨水能够在较大的电压和温度变化下流畅性保持稳定，我们称之为具有较大的喷射窗口；采用本发明可以提高在软膜上的延展性，增进软膜上的附着力，更好的喷射窗口。图为不同参数制备uv墨水1、将3％颜料黄py150、6％byk9150、0.3％byk3510、5％tpo，5％itx、20.7％pu2424，20％四氢呋喃丙烯酸酯，20％丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯，20％乙氧基苯酚丙烯酸酯，混合搅拌均匀后经0.45微米滤纸过滤，则可制得黄色uv墨水。2、将4％颜料红pr122、4％byk9150、0.3％byk3510、5％tpo、4％itx、24.7％pu2424、30％四氢呋喃丙烯酸酯、20％二丙二醇二丙烯酸酯、10％丙烯酰吗啉，混合搅拌均匀后经0.45微米滤纸过滤，则可制得红色uv墨水。3、将4％铜酞青蓝、4％byk9150、0.3％byk3510、5％tpo、4％itx、24.7％pu2424、30％四氢呋喃丙烯酸酯、20％二丙二醇二丙烯酸酯、10％三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，混合搅拌均匀后经0.45微米滤纸过滤，则可制得青蓝色uv墨水。4、将4％颜料炭黑、4％byk9150、0.3％byk3510、3％irgacure819、4％esacureitx、24.5％pu2424(miwon生产)、30％四氢呋喃丙烯酸酯、20％二丙二醇二丙烯酸酯、10％三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，混合搅拌均匀后经0.45微米滤纸过滤，则可制得颜料炭黑uv墨水。5、将12％颜料钛白粉、8％路博润36000、0.1％byk333、0.2％byk3510、3％irgacure819、8％tpo、8.7％pu2100、30％4-hba、20％dmaa，10％t3eompta混合搅拌均匀后经0.45微米滤纸过滤，则可制得颜料钛白粉uv墨水。实施例二本发明制得墨水通过如下几个方面与现有产品墨水做性能对比测试；1、软膜柔韧性测试方法：选取市面上最常见的软膜作为基材，通过打印不同喷墨量的纯色块，进行180度对折，以及100％拉升，观察色块是否产生裂纹。2、软膜附着力测试方法：通过对市面最常用软膜材料做为基材，分别打印不同颜色色块，利用百格刀划百格，3m600胶带进行附着力测试。3、亚克力附着力测试：1)选取gary牌亚克力作为基材，分别打印不同颜色色块，利用百格刀划百格，3m600胶带进行附着力测试，2)分别打印不同纯色快在亚克力板上，吸塑20厘米，观察弯折处是否有裂纹产生。以柯尼卡leduv固化墨水为例，打印机器选择彩神3.2muv胶辊机，konica1024i6pl，打印设置选择726x1440dpi分辨率，高速双向8pass，加载曲线(内灯刀刮布hcv726x1440dpi8pass)打印纯色块，对应基材测试附着力以及柔韧性，上述5个实例做成的墨水组成cmykw一套。做对比测试，结果如下：表1本发明墨水市面墨水acn104479460a软膜柔韧性无龟裂有龟裂有龟裂软膜附着力附着力4～5b附着力3b有龟裂亚克力附着力附着力4～5b附着力3b全部脱落1、从软膜柔韧性测试方法来看，选取市面上最常见的软膜作为基材，通过打印不同喷墨量的纯色块，进行180度对折，以及100％拉升，本发明墨水色块无龟裂、市面墨水a色块有龟裂、cn104479460a色块有龟裂。2、软膜附着力测试方法来看，通过对市面最常用软膜材料做为基材，分别打印不同颜色色块，利用百格刀划百格，3m600胶带进行附着力测试结果显示，本发明墨水色块软膜附着力4～5b、市面墨水a色块软膜附着力3b、cn104479460a色块有龟裂。3、亚克力附着力测试来看，本发明墨水色块亚克力附着力4～5b、市面墨水a色块亚克力附着力3b、cn104479460a色块全部脱落。实施例三以柯尼卡柔性白色uv墨水为例，设置不用配方，观察不同的低聚物对喷射窗口的影响。表2第一组：钛白粉12％、路博润360008％、byk3330.1％、byk35100.2％、cn991ns18.7％、4-hba30％、dmaa20％、t(3eo)mtpa10％、8193％、tpo8％，uv-1每秒计数19次，垂直边缘抗压强度22mn/m。第二组：钛白粉12％、路博润360008％、byk3330.1％、byk35100.2％、lr900419.7％、4-hba19％、dmaa20％、t3eompta10％、8193％、tpo8％，uv-2每秒计数20次，垂直边缘抗压强度22mn/m。第三组：钛白粉12％、路博润360008％、byk3330.1％、byk35100.2％、pu24248.7％、4-hba30％、dmaa30％、t3eompta10％、8193％、tpo8％，uv-3每秒计数19.5次，垂直边缘抗压强度22mn/m。以四色叠加黑100％喷墨量打印3m×10m，打印完毕之后检查喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量，不超过1个为优，不超过3个为良，不超过5个为合格，5个以上为不合格，检查喷射窗口，见下：uv-1当电压为9.0v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良。当电压为9.3v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为9.5v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为9.8v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。当电压为10v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。当电压为10.2v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。当电压为10.5v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。uv-2当电压为9.0v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良。当电压为9.3v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为9.5v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为9.8v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。当电压为10v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。当电压为10.2v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。当电压为10.5v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为不合格。uv-3当电压为9.0v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良。当电压为9.3v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为9.5v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为9.8v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为10v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为10.2v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。当电压为10.5v，温度为35℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为40℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为优；温度为45℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为良；温度为50℃时，喷嘴喷孔不出墨或者斜喷数量为合格。由上述表格可以得出，低聚物对喷射窗口有显著的影响。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12