一种led固化的水转印油墨及其制备方法

文档序号:10606704
一种led固化的水转印油墨及其制备方法
【专利摘要】一种LED固化的水转印油墨及制备方法。所述油墨主要由以下重量份数的原料制成:聚氨酯丙烯酸酯树脂10?50份,环氧丙烯酸酯树脂15?80份,丙烯酸树脂5?30份,1,6?己二醇二丙稀酸酯5?50份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯2?20份,光敏引发剂2?20份。通过将上述成份依次按份数加入,并定时定速搅拌,最后使用三辊机研磨后搅拌即可。本发明的油墨满足客户对塑料、碳纤、金属不锈钢的玩具,运动器材,脚踏车,电动车芯的表面装饰的要求。
【专利说明】
一种LED固化的水转印油墨及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种油墨,尤其涉及一种LED固化的水转印油墨及其制备方法,具体是 指一种应用在塑料、碳纤、不锈钢、陶瓷、金属类水转正贴反贴标行业的印刷油墨及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 水转印材料是指在基材表面加工的能够整体转移图文的印刷膜,基材可以是塑料 薄膜,也可以是水转印纸。这种印刷膜作为图文载体,它的出现应是印刷技术的一大进步, 因为有很多产品是难以直接印刷的,而有了这一载体,人们可以通过成熟的印刷技术将图 文先印在容易印刷的载体上,再把图文转移到承印物上。如具有一定高度的、比较笨重的、 奇形怪状的物品或是面积很小的物品都可以采用转印工艺。单就水转印工艺来说,它的适 应性很广,几乎没有不可以转印的产品。
[0003] 目前,大多数印刷方式都是针对平面或近似平面承印物的装饰印刷,如薄膜凹印、 纸张胶印等;丝网印刷的承印物较多,可以印刷一些不规则的曲面,如塑料瓶;移印的适应 性比丝网印刷又有进步,但涉及范围太窄。水转印技术是一种特殊的转移印刷新技术。水转 印技术是利用水压将带彩色图案的转印纸/塑料膜进行高分子水解的一种印刷。随着人们 对产品包装与装饰的要求的提高,水转印的用途越来越广泛,可用于汽车用品、电子产品、 居室用品、日用精品、室内建材等。其间接印刷的原理及完美的印刷效果解决了许多产品表 面装饰的难题,主要用于各类陶瓷,贴花,金属类材质等的转印。
[0004] 转印油墨则是用特殊性质的染料为主制成的印在特制纸上的图案、文字等,可以 因加热使之转移到其他基材上去的油墨。目前,国内水转印墨水中使用的树脂,基本上是国 外进口的固体丙烯酸树脂,价格高,使用上存在缺陷,由于固体丙烯酸树脂的玻璃化温度为 32°C,夏季时树脂颗粒容易熔融结团,需敲碎后才能用溶剂溶解。而国产的热塑性丙烯酸树 月旨,大都采用二甲苯、乙酸丁酯作溶剂,具有刺激性气味,难以用于印刷行业;而且,现有的 热塑性丙烯酸树脂,由于分子量较小,导致难以在硬度和拉伸强度上达到平衡。出于成本考 虑,某些厂家在水转印墨水中利用聚丙烯树脂来代替丙烯酸树脂,但是存在脆性大的缺陷, 需添加增韧剂进行增韧,然而增韧剂易发生迀移,导致生产的水转印花纸短时间存放后变 脆。此外,现有的丙烯酸树脂的生产是从液体到固体再到液体的过程,对能源消耗较多。
[0005] 而且,目前在塑料玩具、塑料运动器材、碳纤运动器材、金属脚踏车、电动车等行业 普遍使用的溶剂型水转印油墨对环境、人体造成一定危害性;在生产工艺的速度,效率受到 一定程度的制约。

【发明内容】

[0006] 为解决上述问题,本发明的目的是提供一种LED固化的水转印油墨。本发明提供的 油墨采用无挥发无污染LED UV冷光源固化,从而具有低能环保的优势。
[0007] 为达上述目的,本发明采用如下技术方案:
[0008] -种LED固化的水转印油墨,由包含以下重量份数的原料制成: 聚氨酯丙烯酸酯树脂 10-50份
[0009] 环氧丙烯酸酯树脂 15-80份 丙烯酸树脂 5-30份 1,6-己二醇二丙稀酸酯 CCAS 号 1304:8-33-4) 5-50 份
[0010]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯2-20份 光敏引发剂 2-20份。
[0011]聚氨酯丙烯酸酯树脂的量例如可为12份、18份、23份、28份、33份、39份、45份、49份 等。
[0012]环氧丙烯酸酯树脂的量例如可为18份、23份、28份、33份、39份、45份、50份、55份、 62份、69份、74份、78份等。
[0013]丙烯酸树脂的量例如可为7份、11份、16份、19份、22份、27份等。
[0014] 1,6_己二醇二丙稀酸酯的量例如可为7份、11份、18份、23份、28份、33份、39份、45 份、49份等。
[0015]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的量例如可为3份、7份、11份、16份、19份等。
[0016]光敏引发剂的量例如可为3份、7份、11份、16份、19份等。
[0017]作为优选,本发明的水转印油墨,由包含以下重量份数的原料制成: 聚氨酯丙烯酸酯树脂 20-30份 环氧丙烯酸酯树脂 30-50份 丙烯酸树脂 10-20份
[0018] 1,6-己二醇二丙稀酸酯 10-30份 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5-10份 光敏引发剂 5-10份。
[0019] 本发明使用聚氨酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂及1,6-己二醇二丙稀酸酯 的结合可保证油墨的附着力。
[0020] 作为优选,本发明的水转印油墨,还包含:有机颜料、消泡剂、分散剂或流平剂中的 1种或2种以上的组合。
[0021 ]作为优选,本发明的水转印油墨,按重量份数原料还包含: 有机颜料 0.05-15份 消泡剂 0.05-5份
[0022] 分散剂 0.05-5份 流平剂 0,05-5份。
[0023] 有机颜料的量例如可为0.08份、0.15份、0.5份、1.2份、2份、5份、8份、11份、14份 等。
[0024] 消泡剂的量例如可为0.07份、0.12份、0.2份、0.7份、1.3份、2份、2.5份、3.6份、4.1 份、4.8份等。
[0025] 分散剂的量例如可为0 · 07份、0 · 12份、0 · 2份、0 · 7份、1 · 3份、2份、2 · 5份、3 · 6份、4 · 1 份、4.8份等。
[0026] 流平剂的量例如可为0.07份、0.12份、0.2份、0.7份、1.3份、2份、2.5份、3.6份、4.1 份、4.8份等。
[0027] 作为优选,本发明的水转印油墨,按重量份数原料还包含: 有机颜料 0.1-8份 消泡剂 0.1-2份
[0028] 分散剂 0.1-2份 流平剂 0.1-2份。
[0029] 作为优选,本发明的水转印油墨,所述光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮和/或二苯基 氧磷。
[0030] 作为优选,本发明的水转印油墨,所述有机颜料为永固红、永固黄、永固紫、酞青 蓝、绿、碳黑中的1种或2种以上的组合。
[0031] 作为优选,本发明的水转印油墨,所述消泡剂为聚合物型消泡剂中的1种或2种以 上的组合。消泡剂可帮助消泡和印刷离网效果,使印刷效果更加美观。
[0032] 作为优选,本发明的水转印油墨,所述分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物中 的1种或2种以上的组合。
[0033] 作为优选,本发明的水转印油墨,所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共混物 类中的1种或2种以上的组合,优选为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0034] 作为优选,本发明的水转印油墨,由包含以下重量份数的原料制成: 聚氨酯丙烯酸酯树脂 2:0-30份 环氧丙烯酸酯树脂 30-50份 丙烯酸树脂 10-20份 1,:6-己二醇二丙稀酸酯 .10-30份 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯540份
[0035] 光敏引发剂 5-10份 有机颜料 0,1-8份 消泡剂 0.1-2份 分散剂 0.1-2份 流平剂 0.1-2份。
[0036] 本发明的目的之一还在于提供本发明所述的水转印油墨的制备方法,包括如下步 骤:
[0037] (1)将聚氨酯丙烯酸酯树脂,环氧丙烯酸酯树脂,丙烯酸树脂,1,6-己二醇二丙稀 酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯搅拌至均匀;
[0038]任选(2)加入有机颜料,搅拌;
[0039] (3)加入剩余物质,搅拌;
[0040] (4)研磨步骤(3)所得混合物。
[0041 ]作为优选,本发明所述的制备方法,步骤(1)中搅拌的速度为800-1000转/分,搅拌 的时间为5分钟以上,优选为10-30分钟。
[0042]作为优选,本发明所述的制备方法,步骤(2)中所述有机颜料在搅拌状态下缓慢加 入。
[0043]优选地,所述搅拌的速度为800-1000转/分,搅拌的时间为5分钟以上,优选为10-30分钟。
[0044]作为优选,本发明所述的制备方法,步骤(3)中搅拌的速度为500-800转/分,搅拌 的时间为2分钟以上,优选为5-10分钟。
[0045] 作为优选,本发明所述的制备方法,步骤(4)中使用三辊机进行研磨。
[0046] 优选地,研磨的次数为2次以上,优选为4-6次。
[0047] 优选地,研磨的机器出料刀片与前辊机之间测左中右三点膜厚,应小于50μπι,优选 小于3 5μηι。优选地,最终成品油墨在刮板细度计上测得油墨细度小于5μηι,优选小于3μηι。 [0048]本发明具有如下优点:本发明的油墨采用无挥发无污染LED UV冷光源固化,从而 具有低能环保的优势。
【具体实施方式】
[0049] 为更好地说明本发明,便于理解本发明的技术方案,本发明的典型但非限制性的 实施例如下:
[0050] 实施例1
[0051] 原材料按重量份数含有:聚氨酯丙烯酸酯树脂20份,环氧丙烯酸酯树脂30份,丙烯 酸树脂10份,1,6_己二醇二丙稀酸酯10份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5份,光敏引发剂5份, 有机颜料〇份,消泡剂〇. 1份,分散剂〇. 2份,流平剂0.1份。
[0052]光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮、二苯基氧磷;消泡剂为聚合物型消泡剂;分散剂为 含颜料亲和基团的嵌段共聚物;流平剂为聚醚改性聚二甲硅氧烷。
[0053]具体制备方法如下:
[0054] (1)按份数将聚氨酯丙烯酸酯树脂,环氧丙烯酸酯树脂,丙烯酸树脂,1,6-己二醇 二丙稀酸酯,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯依次下料搅拌10-30分钟至均匀,搅拌速度为800-1000转/分。
[0055] (2)按份数加入其余项,搅拌5-10分钟,搅拌速度为500-800转/分。
[0056] (3)使用三辊机将混合油墨研磨4-6次,研磨机出料刀片与前辊机之间测左中右三 点膜厚,应于20μηι-3 5μηι,最终成品油墨在刮板细度计上测得油墨细度小于1 μηι-3μηι。
[0057]印刷方法及其干燥条件:
[0058] 1)添加稀释剂调整油墨粘度,搅拌10分钟,再静置10分钟。
[0059] 2)使用250-300目网格(100-120Τ)丝网版印刷,印刷于水转印纸上。
[0060] 3)通过印与水转纸上用LED机冷光源固化干燥。
[0061] 4)干燥后的转印纸经泡水把图案层脱离正转印贴到材质(玻璃、陶瓷)上。转到玻 璃、陶瓷上经过170 °C至30分钟烘烤。
[0062] 实施例2
[0063]原材料按重量份数含有:聚氨酯丙烯酸酯树脂25份,环氧丙烯酸酯树脂40份,丙烯 酸树脂15份,1,6_己二醇二丙稀酸酯20份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8份,光敏引发剂8份, 有机颜料5份,消泡剂1份,分散剂1份,流平剂1份。
[0064] 光敏引发剂为二苯基氧磷;有机颜料为永固红;消泡剂为聚合物型消泡;分散剂为 含颜料亲和基团的嵌段共聚物;流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0065] 具体制备过程与实施例1相同,增加添加有机颜料的步骤。
[0066] 具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
[0067] 实施例3
[0068]原材料按重量份数含有:聚氨酯丙烯酸酯树脂30份,环氧丙烯酸酯树脂50份,丙烯 酸树脂20份,1,6_己二醇二丙稀酸酯30份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10份,光敏引发剂10 份,有机颜料8份,消泡剂2份,分散剂2份,流平剂2份。
[0069] 光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮;有机颜料为碳黑;消泡剂为聚合物型消泡剂;分散 剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物;流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0070] 具体制备过程与实施例1相同,增加添加有机颜料的步骤。
[0071 ]具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
[0072] 实施例4
[0073] 原材料按重量份数含有:聚氨酯丙烯酸酯树脂10份,环氧丙烯酸酯树脂80份,丙烯 酸树脂5份,1,6_己二醇二丙稀酸酯50份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯2份,光敏引发剂2份,有 机颜料15份。
[0074] 光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮、二苯基氧磷;有机颜料为酞青兰。
[0075] 具体制备过程与实施例1相同,增加添加有机颜料的步骤。
[0076] 具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
[0077] 实施例5
[0078]原材料按重量份数含有:聚氨酯丙烯酸酯树脂50份,环氧丙烯酸酯树脂15份,丙烯 酸树脂30份,1,6_己二醇二丙稀酸酯5份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20份,光敏引发剂20份, 分散剂5份,流平剂份5份。
[0079] 光敏引发剂为二苯基氧磷;分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物;流平剂为聚 醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0080] 具体制备过程与实施例1相同。
[0081 ]具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
[0082]本发明实施例制得的油墨可采用无挥发无污染LED UV冷光源固化,从而具有低能 环保的优势。
[0083]
【申请人】声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法,但本发明并不局 限于上述详细方法,即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的 技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的 添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1. 一种水转印油墨,其特征在于,由包含W下重量份数的原料制成: 聚氨醋丙嫌酸醋树脂 10-50份 环氧丙締酸醋树脂 15-80份 丙帰酸树脂 5-30份 1,6-己二醇二丙稀酸醋 5-50份 Η経甲基丙烷Η丙蹄酸醋2-20份 光敏引发剂 2-20份。2. 根据权利要求1所述的水转印油墨,其特征在于,由包含W下重量份数的原料制成: 聚氮醋两締酸醋树脂 20-30份 环氧丙婦酸醋树脂 30-50份 丙稀酸树脂 10-20份 1,扫-己二醇二丙稀酸酿 10-30份 Η綾甲基两綻Ξ丙締酸醋5-10份 光敏引嚴荆 5-10份。3. 根据权利要求1或2所述的水转印油墨,其特征在于,还包含:有机颜料、消泡剂、分散 剂或流平剂中的1种或巧巾W上的组合。4. 根据权利要求1或2所述的水转印油墨,其特征在于,按重量份数原料还包含: 有机颜料 0.05-15份 消泡剂 化腿-5粉 分散剂 (1.05-5微 流平剂 0.05-5份。 优选地,按重量份数原料还包含: 有机颜料 0J-8份 消泡剂 0.1-2份 分散剂 0.1-2份 潇平剤 0.1-2份。5. 根据权利要求1-4任一项所述的水转印油墨,其特征在于,所述光敏引发剂为4-苯基 二苯甲酬和/或二苯基氧憐。6. 根据权利要求3或4所述的水转印油墨,其特征在于,所述有机颜料为永固红、永固 黄、永固紫、献青蓝、绿、碳黑中的1种或巧巾W上的组合; 优选地,所述消泡剂为聚合物型消泡剂中的巧巾或巧巾W上的组合; 优选地,所述分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物中的巧巾或巧巾W上的组合; 优选地,所述流平剂为聚酸改性聚二甲基硅氧烷共混物类消泡剂中的1种或2种W上的 组合,优选为聚酸改性聚二甲基硅氧烷。7. 根据权利要求1所述的水转印油墨,其特征在于,由包含W下重量份数的原料制成: 聚氨醋两稀酸醋树脂 20-30份 环氧丙婦酸醋树脂 30-50份 两稀酸树脂 10-20份 1,6-己二醇二丙稀酸醋 10-30份 Η姪甲基丙烷王丙稀酸醋5-10份 光敏引发剂 5-10份 有机颜料 0.1-8份 消泡剂 (U-2份 分散荆 0.1-2撥 流平剂 0.1-2份。8. 权利要求1-7任一项所述的水转印油墨的制备方法,包括如下步骤: (1)将聚氨醋丙締酸醋树脂,环氧丙締酸醋树脂,丙締酸树脂,二丙二醇二丙締酸醋、Ξ 径甲基丙烷Ξ丙締酸醋揽拌至均匀; 任选(2)加入有机颜料,揽拌; (3) 加入剩余物质,揽拌; (4) 研磨步骤(3)所得混合物。9. 根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中揽拌的速度为800-1000转/ 分,揽拌的时间为5分钟W上,优选为10-30分钟; 优选地,步骤(2)中所述有机颜料在揽拌状态下缓慢加入; 优选地,所述揽拌的速度为800-1000转/分,揽拌的时间为5分钟W上,优选为10-30分 钟。10. 根据权利要求8或9所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中揽拌的速度为500-800 转/分,揽拌的时间为2分钟W上,优选为5-10分钟; 优选地,步骤(4)中使用Ξ漉机进行研磨; 优选地,研磨的次数为2次W上,优选为4-6次; 优选地,研磨的机器出料刀片与前漉机之间测左中右Ξ点膜厚,应小于50皿,优选小于 3如m; 优选地,最终成品油墨在刮板细度计上测得油墨细度小于扣m,优选小于3皿。
【文档编号】C09D11/101GK105968942SQ201610544262
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月12日
【发明人】王小军
【申请人】昆山市曙光照明器材有限公司
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