专利名称：一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的可辐射固化油墨及其制备方法
技术领域：
本发明涉及辐射可固化的喷墨油墨及制备方法，更明确地说，本发明特别涉及一种应用在紫外光(UV)固化涂层表面上的辐射可固化的喷墨油墨及其制备方法，并且该喷墨油墨在UV涂层上具有优良的附着性能。
背景技术：
数码技术在印刷市场中的份额持续增长，其中，辐射固化喷墨油墨的市场地位占据了明显的优势，这有利于扩大其在这一新兴市场中的份额。辐射固化喷墨油墨的显著优势，主要体现在高速印刷、环保、化学和物理耐性、耐晒性及广泛的材料适用范围等方面，这些都促进了辐射固化喷墨油墨的发展。伴随着各种新兴应用领域的出现，市场对辐射固化喷墨油墨提出新的性能要求——高附着性能的辐射固化喷墨油墨，特别是一种能在紫外光固化光油上具有良好附着能力的辐射固化喷墨油墨。然而，目前国内外市场上还没有出现达到测试要求的产品在销售，主要因为1)、紫外光固化涂层表面致密度高，硬度大，上层喷绘油墨无法很好的咬合附着；2)、喷绘油墨目前常用类型为弱溶剂型、溶剂型和辐射固化型，这几种油墨均不能有效的耐酒精摩擦，即使辐射固化型油墨效果稍好，也达不到测试要求；3)即使墨膜综合性能良好，但是油墨的鲜艳度不够，很难达到市场要求。
发明内容
本发明的目的是解决喷墨油墨在紫外光固化涂层表面附着力差且干燥后墨膜耐磨性能差的行业难题，提供一种新型环保型并能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的高耐磨性能紫外光固化油墨及其制备方法。一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨，包括以下组份比例
低聚物5 20 wt%活性稀释剂60 85 wt%光引发剂1 8 wt%附着力提高剂5—15 wt%颜料0.2 5 wt%其他助剂0. 1 5 wt% 所述的低聚物为超支化聚酯丙烯酸酯。
所述的活性稀释剂为(甲基)丙烯酸酯类、乙烯基类、乙烯基醚类、环氧类等中一种或多种的混合物。所述的(甲基)丙烯酸酯类活性稀释剂选自2-苯氧基乙基丙烯酸酯、乙氧化苯氧基丙烯酸酯、3，3，5-三甲基环己基丙烯酸酯、邻苯基苯氧基乙基丙烯酸酯、2-(对-异丙苯基-苯氧基)-乙基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、四氢化糠基丙烯酸酯、月桂酸(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸(甲基)丙烯酸酯、异癸基 (甲基)丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、异十三烷基甲基丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯、 3-羟-2，2-二甲基丙基-3-羟-2，2-二甲基丙酯二丙烯酸酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯、 三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、二氧陆圜二醇二丙烯酸酯、(乙氧化)1，6_己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1，4- 丁二醇二丙烯酸酯、(丙氧化)新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A 二(甲基)丙烯酸酯、(乙氧化_) 2-甲基-1，3-丙二醇二丙烯酸酯、2- 丁基-2-乙基-1，3-丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、三(2-羟乙基) 异氰脲酸三丙烯酸酯、(乙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、(乙氧化)三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、(乙氧化)季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等中一种或多种的混合物。所述的乙烯基类活性稀释剂选自(甲基)苯乙烯、乙烯基吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、 (甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(异)辛酯、丙烯酸(异)丁酯、丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯等中一种或多种的混合物。所述的乙烯基醚类活性稀释剂选自正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、羟乙基乙烯基醚、羟丁基乙烯基醚、乙烯基醚、1，4_ 丁二醇二乙烯基醚、1， 6-己二醇二乙烯基醚、新戊烷基二乙烯基醚、壬二醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、三羟甲基丙烷二乙烯基醚、季戊四醇二乙烯基醚、1-茚满基乙烯基醚、三羟甲基丙烷三乙烯基醚、季戊四醇三乙烯基醚、季戊四醇四乙烯基醚、二季戊四醇六乙烯基醚等中一种或多种的混合物。所述的环氧类活性稀释剂选自3-乙基-3-羟甲基环氧丁烷、3-乙基-3-苯氧基甲基环氧丁烷、3，3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]环氧丁烷、3-乙基-3-K2-乙基己氧基)甲基]环氧丁烷等中一种或多种的混合物。所述的光引发剂为2-羟基-2-苯基苯乙酮、2-甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-异丙氧基-2-苯基苯乙酮、2- 丁氧基-2-苯基苯乙酮、2-异丁氧基-2-苯基苯乙酮、2-苯基-2-苯氧基苯乙酮、α，α-二乙氧基苯乙酮、α，α - 二异丙氧基苯乙酮、α，α-二仲丁氧基苯乙酮、α，α-二异丁氧基苯乙酮、α，α-二 [(1-甲氧基)丙氧基]苯乙酮、α，α - 二环己氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-(4-异丙基苯基)-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯酚基-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1- [4- (2-丙烯酸乙氧基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1- (4-甲巯基苯基)-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-l-[4-(2-羟基乙巯基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1<4-(N，N-二甲基氨基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-(4-十二烷基苯基)-1-丙酮、2-甲基-1- (4-甲巯基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、2-苄基-2，2- 二甲氨基-1- (4-吗啉苯基)丁酮、α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2-甲基-1-苯基-2-吗啉-1-丙酮、2-甲基-1-(4-甲氧基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、2-甲基-144-(N，N-二甲基氨基)苯基]-2-吗啉-1-丙酮、1-苯基-2-苄基-2，2- 二甲氨基-1- 丁酮、2-丙烯基-2，2- 二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮、2，4，6_三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、2，4，6_三甲基苯甲酰苯基膦酸二乙酯、 双0，4，6_三甲基苯甲酰)苯基氧化膦、双(2，6_ 二甲氧基苯甲酰)- '，4' 二甲基辛基-2)氧化膦、二苯甲酮、四甲基米蚩酮、四乙基米蚩酮、甲乙基米蚩酮、异丙基硫杂蒽酮、 2-氯硫杂蒽酮、2，4_二乙基硫杂蒽酮、2-苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯甲酰基-4'-甲基-二苯硫醚、4-(N，N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、4-(N，N-二甲氨基)苯甲酸异辛酯、重氮盐、二芳基碘鐺盐、三芳基硫鐺盐、烷基硫鐺盐、铁芳烃盐、磺酰氧基酮、三芳基硅氧醚等中一种或多种的混合物。所述的附着力提高剂为丙烯酸酯化齐聚物。所述的颜料选自偶氮类颜料、酞菁类颜料和杂环类颜料等中一种或多种的混合物。所述一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨的制备方法，包括如下步骤1)将颜料、活性稀释剂和分散剂混合，使颜料在体系中充分润湿分散，制备分散性良好的色浆；2)将研磨好的色浆、低聚物、附着力提高剂、助剂和光引光剂混合以制得性能优良的辐射固化喷墨油墨；3)用超细滤网对油墨进行过滤，即可获得辐射固化喷墨油墨。所述一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨的制备方法，包括如下步骤1)将活性稀释剂、低聚物、光引发剂、附着力提高剂和助剂混合，制备UV光油；2)将颜料和分散剂依次加入UV光油中进行充分润湿分散制得性能优良的辐射固化喷墨油墨；3)用超细滤网对油墨进行过滤，即可获得辐射固化喷墨油墨。本发明的有益效果是一、本发明所述的一种辐射固化喷墨油墨具有高附着性能，此种油墨在紫外光固化涂层表面具有优异的附着力，解决紫外光固化涂料干燥后其涂膜致密且表面能低而难以附着的行业难题。二、本发明提供的辐射固化喷墨油墨在紫外光固化涂层表面直接喷墨是指在素材表面喷涂底漆和紫外光固化油漆后，直接在紫外光固化涂层表面上进行喷绘图案，图案作为表层使用，不再做保护层。三、辐射固化喷墨油墨在UV表面直接喷墨还可以减少产品周转时间和频次，实现产品在涂装车间一次性喷涂底漆和UV面漆后，转到喷绘车间喷绘图案，直接出货的目的， 以提高生产效率。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。本发明紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨的组成中均含有一种附着力提高剂。实施例一表一红色可辐射固化油墨的组成及配比表
权利要求
1. 一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨，其特征在于，包括以下组份比例低聚物5 20 wt%活性稀释剂60 85 wt%光引发剂1 8 wt%附着力提高剂5 15 wt%颜料0.2—5 wt%其他助剂0.1 5 wt%。
2.根据权利要求1所述的一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨，其特征在于所述的活性稀释剂为(甲基)丙烯酸酯类、乙烯基类、乙烯基醚类、环氧类等中一种或多种的混合物。
3.根据权利要求2所述的一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨，其特征在于所述的(甲基)丙烯酸酯类活性稀释剂选自2-苯氧基乙基丙烯酸酯、乙氧化苯氧基丙烯酸酯、3，3，5-三甲基环己基丙烯酸酯、邻苯基苯氧基乙基丙烯酸酯、2-(对-异丙苯基-苯氧基)-乙基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯、四氢化糠基丙烯酸酯、月桂酸(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸(甲基)丙烯酸酯、异癸基 (甲基)丙烯酸酯、2-苯氧基乙基甲基丙烯酸酯、异十三烷基甲基丙烯酸酯、苄基丙烯酸酯、 3-羟-2，2- 二甲基丙基-3-羟-2，2- 二甲基丙酯二丙烯酸酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯、 三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯、二氧陆圜二醇二丙烯酸酯、(乙氧化)1，6_己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1，4- 丁二醇二丙烯酸酯、(丙氧化)新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化双酚A 二(甲基)丙烯酸酯、(乙氧化_) 2-甲基-1，3-丙二醇二丙烯酸酯、2- 丁基-2-乙基-1，3-丙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、三(2-羟乙基) 异氰脲酸三丙烯酸酯、(乙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、(乙氧化)三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、(乙氧化)季戊四醇四丙烯酸酯、二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、丙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等中一种或多种的混合物。
4.根据权利要求2所述的一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨，其特征在于所述的乙烯基类活性稀释剂选自(甲基)苯乙烯、乙烯基吡咯烷酮、乙酸乙烯酯、 (甲基)丙烯酸酯、丙烯酸(异)辛酯、丙烯酸(异)丁酯、丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯等中一种或多种的混合物。
5.根据权利要求2所述的一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨， 其特征在于所述的乙烯基醚类活性稀释剂选自正丙基乙烯基醚、异丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、异丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、环己基乙烯基醚、烯丙基乙烯基醚、羟乙基乙烯基醚、羟丁基乙烯基醚、乙烯基醚、1，4_ 丁二醇二乙烯基醚、1，6-己二醇二乙烯基醚、新戊烷基二乙烯基醚、壬二醇二乙烯基醚、环己烷二甲醇二乙烯基醚、二乙二醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、三羟甲基丙烷二乙烯基醚、季戊四醇二乙烯基醚、1-茚满基乙烯基醚、三羟甲基丙烷三乙烯基醚、季戊四醇三乙烯基醚、季戊四醇四乙烯基醚、二季戊四醇六乙烯基醚等中一种或多种的混合物。
6.根据权利要求2所述的一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨，其特征在于所述的环氧类活性稀释剂选自3-乙基-3-羟甲基环氧丁烷、3-乙基-3-苯氧基甲基环氧丁烷、3，3'-[氧基双亚甲基]双[3-乙基]环氧丁烷、3-乙基-3-[ (2-乙基己氧基)甲基]环氧丁烷等中一种或多种的混合物。
7.根据权利要求1所述的一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨， 其特征在于所述的光引发剂为2-羟基-2-苯基苯乙酮、2-甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-异丙氧基-2-苯基苯乙酮、2- 丁氧基-2-苯基苯乙酮、2-异丁氧基-2-苯基苯乙酮、2-苯基-2-苯氧基苯乙酮、α，α-二乙氧基苯乙酮、α，α - 二异丙氧基苯乙酮、α，α-二仲丁氧基苯乙酮、α，α-二异丁氧基苯乙酮、α，α-二 [(1-甲氧基)丙氧基]苯乙酮、α，α - 二环己氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-(4-异丙基苯基)-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯酚基-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1- [4- (2-丙烯酸乙氧基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1- (4-甲巯基苯基)-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-l-[4-(2-羟基乙巯基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-[4_(N， N-二甲基氨基)苯基]-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-(4-十二烷基苯基)-1-丙酮、2-甲基-1- (4-甲巯基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、2-苄基-2，2- 二甲氨基-1- (4-吗啉苯基)丁酮、α，α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2-甲基-1-苯基-2-吗啉-1-丙酮、2-甲基-1-(4-甲氧基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、2-甲基-144-(N，N-二甲基氨基)苯基]-2-吗啉-1-丙酮、1-苯基-2-苄基-2，2- 二甲氨基-1- 丁酮、2-丙烯基-2，2- 二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮、2，4，6_三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、2，4，6_三甲基苯甲酰苯基膦酸二乙酯、 双0，4，6_三甲基苯甲酰)苯基氧化膦、双(2，6_ 二甲氧基苯甲酰)- '，4' 二甲基辛基-2)氧化膦、二苯甲酮、四甲基米蚩酮、四乙基米蚩酮、甲乙基米蚩酮、异丙基硫杂蒽酮、 2-氯硫杂蒽酮、2，4_二乙基硫杂蒽酮、2-苯甲酰基苯甲酸甲酯、4-苯甲酰基-4'-甲基-二苯硫醚、4-(N，N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、4-(N，N-二甲氨基)苯甲酸异辛酯、重氮盐、二芳基碘鐺盐、三芳基硫鐺盐、烷基硫鐺盐、铁芳烃盐、磺酰氧基酮、三芳基硅氧醚等中一种或多种的混合物。
8.根据权利要求1所述的一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨，其特征在于所述的附着力提高剂为丙烯酸酯化齐聚物。
9.一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨的制备方法，其特征在于 包括如下步骤1)将颜料、活性稀释剂和分散剂混合，使颜料在体系中充分润湿分散，制备分散性良好的色浆；2)将研磨好的色浆、低聚物、附着力提高剂、助剂和光引光剂混合以制得性能优良的辐射固化喷墨油墨；3)用超细滤网对油墨进行过滤，即可获得辐射固化喷墨油墨。
10. 一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨的制备方法，其特征在于 包括如下步骤1)将活性稀释剂、低聚物、光引发剂、附着力提高剂和助剂混合，制备UV光油；2)将颜料和分散剂依次加入UV光油中进行充分润湿分散制得性能优良的辐射固化喷墨油墨；3)用超细滤网对油墨进行过滤，即可获得辐射固化喷墨油墨。
全文摘要
本发明公开了一种能在紫外光固化涂层表面直接喷墨的辐射固化油墨及其制备方法，该喷墨油墨包括以下组份比例5～20wt％的低聚物、60～85wt％的活性稀释剂、1～8wt％的光引发剂、5～15wt％的附着力提高剂、0.2～5wt％的颜料、0.1～5wt％的其他助剂；本发明喷墨油墨含有特殊的附着力提高剂，可直接在紫外光固化(UV)涂层表面上进行喷绘印刷，该喷墨油墨对UV涂层具有良好的附着性能，并具有优良的物理化学性能，如硬度、耐化学药品测试、紫外线测试、热冲击测试、耐缓冲溶液测试等，可应用于塑料、钢材、玻璃、织物等各种软硬材料的UV涂层上，不需要再涂覆其他涂层或保护层，具有广泛的适用性。
文档编号C09D11/10GK102558963SQ20121000244
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月4日 优先权日2012年1月4日
发明者毕英慧, 赵宇亮 申请人:东莞劲胜精密组件股份有限公司