本发明涉及一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨，还涉及其制备方法和应用。
背景技术
市面上药盒，酒盒，化妆品盒，烟盒等金银卡及信用卡、ic卡等pvc膜材料上的丝印或胶印油墨主要为溶剂型的，其成分中都含有大量的有机溶剂，在施工时会有大量的有机溶剂挥发排放于空气中，对环境造成污染，不利于环保，尤其是苯类溶剂不利于操作人员的身体健康。有专利报道了uv胶印油墨，如我司的申请公布号：cn106046923a申请号：2016106411355一种pvc材料上用uv胶印鳞墨。然而，这种uv胶印油墨为传统的uv汞灯固化的，仍然存在能耗高，固化时温度高，需要风冷系统散热，灯管寿命短，只有1000小时左右，承印品与uv汞灯照射距离要高，防止温度高承印材料变形的缺点。
uv汞灯发光紫外光只占30%，而红外线占了40%，还有10%可见光，10%的热传导，10%电极热辐射。有用的只有30%的紫外光。
因此需寻求一种节能，uv固化时温度低，热量少的新型固化方式，而led型uv灯固化热量低，只要一个水冷系统就可以保证温度在5度范围的温升，波长在365~395纳米，灯管寿命长，有20000~30000小时左右。完全满足这个需求。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种无溶剂的环保型一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨，所述一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨克服现有技术的缺陷，固化后干燥性好、附着力强、耐黄变，耐水性优，耐酒精性强，光泽柔和，硬度高，柔韧性好，抗刮耐磨，可以满足各类常用药盒，酒盒，化妆品盒，烟盒等金银卡及pvc胶片的装潢要求。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光光油，由以下重量百分数的组分组成：
醛酮改性聚酯丙烯酸酯40~60%
乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯5~15%
乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯em326015~25%
蜡浆5~15%
光引发剂组合8~12%
助剂1-2%。
进一步的，所述的醛酮改性聚酯丙烯酸酯为四官能度，更进一步的，为宝骏化工有限公司的6226-100。
所述的乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯，其英文缩写为pet5eo4a。更进一步的，所述的乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯为台湾长兴化学工业（广东）有限公司的em2411。
进一步的，所述的乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯为两官能单体;更进一步的，所述两官能单体为台湾长兴化学工业（广东）有限公司的em3260。
进一步的，所述的蜡浆为聚乙烯蜡浆；更进一步的，所述聚乙烯蜡浆为日本gifu公司的特种蜡浆zj-22。
进一步的，所述的光引发剂组合由以下重量百分数的组分组成：
2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦60-70%；
苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦30-40%；
同时采用两种光引发剂，利用这两种光引发剂的协同作用可确保uv交联过程快速、高效，不黄变，防止不干，适合丝印的高速印刷速度。
进一步的，所述助剂包括有机硅消泡剂和有机硅流平剂;有机硅流平剂和有机硅消泡剂可提高印刷品的流平性和防止高速印刷时容易起泡等的不良。
一种所述的一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨的制备方法，包括如下步骤：
s1.加入醛酮改性聚酯丙烯酸酯和乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯在搅拌速度为800～1000转/分钟的转速下搅拌5~15分钟，至搅拌均匀；然后加入蜡浆，再提高转速到1600～1800转/分钟，搅拌30～50分钟至分散均匀；得半成品；
s2.在半成品中加入乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯、助剂，混合均匀，搅拌速度为800～1000转/分钟，搅拌5～15分钟；
s3.再加入光引发剂控制搅拌速度为800～1000转/分钟，搅拌均匀后用150目滤网过滤包装。
以及，所述的一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光光油在常规药盒，酒盒，化妆品盒，烟盒等金银卡及pvc胶片膜上的应用。
本发明具有如下有益效果：
本发明选用醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯为主体树脂，能赋予一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨较好的低能量led固化，优异的附着力和干燥速度，较好地适应了led365~395型uv灯，uv灯输出功率20~30w，光源与工件距离为12~15毫米，控制到达工件表面能量在40毫焦尔/cm2，固化行进速度在正常丝印速度100米/分钟，就可以完全固化，达到了比较高的固化速度。
本发明还选用四官能度乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯单体，可提油墨对led固化干燥速度；选用两官能度单体乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯可提高uv固化附着力，同时，乙氧化单体还提供柔韧性和交联密度，赋予油墨较高抗刮伤性；两个单体还具有稀释性，可降低油墨的粘度，使其能完全符合uv丝印条件，不需加入有机溶剂，由于在整个配方中都没有酮类、苯类、醇类等有机溶剂，所以在施工过程中就不存在有机溶剂的排放，达到环保要求；此外，在受led灯源uv光照的过程中四官能度乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯和两官能度单体乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯能使油墨产生网状结构，使其能牢牢地附着在金银卡及pvc胶片材料上，提高了油墨对材料的附着力。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
以下实施例和对比例所用原料型号如下：
醛酮改性聚酯丙烯酸酯为宝骏化工有限公司的6226-100；
对比例所用原料两官聚酯丙烯酸酯树脂为台湾长兴化学工业（广东）有限公司的6340；
四官聚酯丙烯酸酯树脂为台湾长兴化学工业（广东）有限公司的6313-100；
普通引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮
其他未特别指明型号的均为普通市售产品。
实施例1
一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨，由以下重量组分组成：
醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯40公斤
乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯10.5公斤
蜡浆15公斤
乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯25公斤
消泡剂1.0公斤
流平剂0.5公斤
光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦5.6公斤
苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦2.4公斤
所述一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨的制备方法为：
s1.加入醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯40公斤和乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯10.5公斤，在搅拌速度为1000转/分钟的转速下搅拌5分钟，至搅拌均匀；然后加入蜡浆15公斤，再提高转速到1800转/分钟，搅拌30分钟至分散均匀；得半成品；
s2.在半成品中加入乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯25公斤、消泡剂1公斤，流平剂0.5公斤混合均匀，搅拌速度为1000转/分钟，搅拌5分钟；
s3.再加入光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦5.6公斤，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦2.4公斤。控制搅拌速度为1000转/分钟，搅拌5分钟，均匀后用150目滤网过滤包装。
实施例2
一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨，由以下重量组分组成：
醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯50公斤
乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯15公斤
蜡浆5公斤
乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯19公斤
消泡剂0.5公斤
流平剂0.5公斤
光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦6公斤
苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦4公斤
所述一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光光油的制备方法为：
s1.加入醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯50公斤和乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯15公斤，在搅拌速度为900转/分钟的转速下搅拌10分钟，至搅拌均匀；然后加入蜡浆5公斤，再提高转速到1700转/分钟，搅拌40分钟至分散均匀；得半成品；
s2.在半成品中加入乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯19公斤、消泡剂0.5公斤，流平剂0.5公斤混合均匀，搅拌速度为900转/分钟，搅拌10分钟；
s3.再加入光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦6公斤，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦4公斤，控制搅拌速度为900转/分钟，搅拌10分钟，均匀后用150目滤网过滤包装。
实施例3
一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨，由以下重量组分组成：
醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯60公斤
乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯5公斤
蜡浆6公斤
乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯15公斤
消泡剂1公斤
流平剂1公斤
光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦7.2公斤
苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦4.8公斤
所述一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光油墨的制备方法为：
s1.加入醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯60公斤和乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯5公斤，在搅拌速度为800转/分钟的转速下搅拌15分钟，至搅拌均匀；然后加入蜡浆6公斤，再提高转速到1600转/分钟，搅拌50分钟至分散均匀；得半成品；
s2.在半成品中加入乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯15公斤、消泡剂1公斤
流平剂1公斤混合均匀，搅拌速度为800转/分钟，搅拌15分钟；
s3.再加入光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦7.2公斤
苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦4.8公斤，控制搅拌速度为800转/分钟，搅拌15分钟，均匀后用150目滤网过滤包装。
对比例1的制备方法：
s1.加入醛酮改性化四官能聚酯丙烯酸酯40公斤和乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯10.5公斤，在搅拌速度为1000转/分钟的转速下搅拌5分钟，至搅拌均匀；然后加入蜡浆15公斤，再提高转速到1800转/分钟，搅拌30分钟至分散均匀；得半成品；
s2.在半成品中加入乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯25公斤、消泡剂1公斤，流平剂0.5公斤混合均匀，搅拌速度为1000转/分钟，搅拌5分钟；
s3.再加入光引发剂1-羟基环己基苯基甲酮5.6公斤，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦2.4公斤。控制搅拌速度为1000转/分钟，搅拌5分钟，均匀后用150目滤网过滤包装。
对比例2的制备方法：
s1.加入台湾长兴化学工业（广东）有限公司的6340两官树脂50公斤和乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯15公斤，在搅拌速度为900转/分钟的转速下搅拌10分钟，至搅拌均匀；然后加入蜡浆5公斤，再提高转速到1700转/分钟，搅拌40分钟至分散均匀；得半成品；
s2.在半成品中加入乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯19公斤、消泡剂0.5公斤，流平剂0.5公斤混合均匀，搅拌速度为900转/分钟，搅拌10分钟；
s3.再加入光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦6公斤，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦4公斤，控制搅拌速度为900转/分钟，搅拌10分钟，均匀后用150目滤网过滤包装。
对比例3的制备方法：
s1.加入台湾长兴化学工业（广东）有限公司的6313-100四官树脂60公斤和乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯5公斤，在搅拌速度为800转/分钟的转速下搅拌15分钟，至搅拌均匀；然后加入蜡浆6公斤，再提高转速到1600转/分钟，搅拌50分钟至分散均匀；得半成品；
s2.在半成品中加入乙氧化双酚a二甲基二丙烯酸酯15公斤、消泡剂1公斤
流平剂1公斤混合均匀，搅拌速度为800转/分钟，搅拌15分钟；
s3.再加入光引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦7.2公斤
苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦4.8公斤，控制搅拌速度为800转/分钟，搅拌15分钟，均匀后用150目滤网过滤包装。
实施例和对比例所制备的油墨为半透明乳白色，将所制备的uv油墨涂覆于pvc材料上，uv固化，考察油墨的性能，其性能测试结果见表1。
性能检测方法如下：
附着力：按国标《gb9286-1988》通过对涂膜表面进行百格法测试。
细度：按国标《gb/t13217.3-2008》测试；
粘度：用旋转粘度计测试；
光泽：按《gb/t13217.2-2009》测试；
弯曲：按《gbt1731-1993》漆膜柔韧性测定法测试；
耐水：按《gbt1733-1993》漆膜耐水性测定法甲法测试；
耐乙醇：按500克/平方厘米力，99.6%酒精来回磨擦一个来回算一次，行程2~3厘米；
耐磨擦：用纸带测试仪按rca175克力摩擦测试；
固含量：按国标《gb/t1725-2007》测试；
表1：实施例和对比例所制备的一种led灯源固化耐黄变uv丝印上光光油的检测结果
从测试结果可以看出，实施例1-3相比对比例具有较好的固化速度、硬度、耐磨性能以及耐候性，特别适合于外包装的应用。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应包括在本发明权利要求的保护范围之内。