專利名稱::一種紫外光固化上光油及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種紫外光固化上光油及其制備方法,特別適用于紙品或塑料印刷品表面免打底,直接上光。
背景技術(shù):
:目前市場(chǎng)上使用的紫外光固化上光油為了保證良好的光澤、附著力、耐磨性等,需要在上uv光油之前打一層底油(水性或油性),增加一道工序,即費(fèi)時(shí)又增加成本,上底油后還會(huì)存在紙張粘花的可能性,一些塑料印刷品即使上一層底油附著力也很差。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的紫外光固化上光油的費(fèi)時(shí)、成本高、附著力差等不足,本發(fā)明提供一種免打底紫外光固化上光油,該上光油在紙品或塑料印刷品可以直接上光,無(wú)需打底油,就能保證優(yōu)異的附著力、光澤、耐磨性等性能。本實(shí)本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該紫外光固化上光油由活性低聚物、活性稀釋劑、光引發(fā)劑、助劑組成,組成紫外光固化上光油的各組分及其重量百分含量如下活性低聚物30-65%、活性稀釋劑20-60%、光引發(fā)劑4-15%、助劑0.1誦2%?;钚缘途畚锏闹麈湠楸┧狨ァ?cè)鏈含有雙鍵的丙烯酸酯,其酸值小于10mgKOH/g。上述紫外光固化上光油中,所述活性低聚物所用單體包括(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸羥基酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、不飽和羧酸及其其他乙烯基單體。(甲基)丙烯酸烷基酯是(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸垸基酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸月桂酸酯中的一種或一種以上;(甲基)丙烯酸羥基酯是(甲基)丙烯酸羥甲酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸羥基酯(甲基)丙烯酸羥丁酯中的一種或一種以上;不飽和羧酸是丙烯酸、甲基丙烯酸中的一種或一種以上;其他乙烯基單體可以是苯乙烯、丙烯腈、(甲基)丙烯酰胺等。4在紫外光固化上光油中,所述活性稀釋劑是由840%帶兩個(gè)雙鍵雙官能團(tuán)的丙烯酸酯和535%帶三個(gè)雙鍵三官能團(tuán)的丙烯酸酯組成,百分?jǐn)?shù)表示組成的兩種成分在所述光油中的重量百分含量。在活性稀釋劑中帶兩個(gè)雙官能團(tuán)的丙烯酸酯是1,6-己二醇二丙烯酸酯、乙氧化1,6-己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化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、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯中的一種或一種以上;所述帶三個(gè)雙鍵三官能團(tuán)的丙烯酸酯是三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙垸三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一種或一種以上。在紫外光固化上光油中,所述的光引發(fā)劑為二笨甲酮、^0!-二甲氧基-0!-苯基苯乙酮、o;o!-二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-l-苯基-l-丙酮、l-羥基-環(huán)己基苯酮、2-甲基-1-(4-甲巰基苯基)-2-嗎啉-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、異丙基硫雜蒽酮、活性胺中的一種或混合物。在紫外光固化上光油中,所述助劑為消泡劑、流平劑。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述紫外光固化上光油的制備方法。本UV光油的制備方法,先制備活性低聚物,在按配比在攪拌下加入活性稀釋劑、光引發(fā)劑、助劑,高速分散得到紫外光固化光油?;钚缘途畚锏闹苽洌┧狨サ途畚锸侨芤壕酆戏ㄗ杂苫簿鄱?,首先按照一定當(dāng)量的(甲基)丙烯酸垸基酯、(甲基)丙烯酸烷羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯和其它乙烯基單體加入到溶劑中,在引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑的條件下,得到分子量為1.5萬(wàn)-2.5萬(wàn)含有環(huán)氧基團(tuán)的丙烯酸酯低聚物,然后在加入阻聚劑、催化劑和不飽和羧酸,保持溫度100110°C,直至酸值小于10mgKOH/g,加入一定量的活性稀釋劑,最后減壓蒸餾出溶劑,得到活性低聚物。本發(fā)明的有益效果是,附著力優(yōu)異、具有高光澤、耐磨性能強(qiáng)、在紙質(zhì)印刷品上不易滲漏、用于印刷品上光無(wú)需上低油,特別適合印刷機(jī)聯(lián)線直接上光,節(jié)省了時(shí)間和物料成本,對(duì)非吸收性承印物如塑料同樣具有良好的附著力。具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步具體描述,具體配比可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用工況進(jìn)行調(diào)節(jié),在制備方法一致的前提下,在給出的配比區(qū)間內(nèi)作變化調(diào)5整對(duì)本發(fā)明的產(chǎn)品性質(zhì)無(wú)實(shí)質(zhì)性影響。實(shí)施例11.活性低聚物的制備在帶有攪拌器、冷凝器、溫度計(jì)和滴液漏斗的1000ml四口燒瓶加入150g甲苯,升溫至85士2'C,把每個(gè)樹脂的單體各自預(yù)先混合好,加入1.3g偶氮二異丁腈和2.8g十二垸基硫醇,完全溶解制成單體混合物,向四口燒瓶中加入1/6的單體混合物,攪拌,保溫lh,滴加余下的單體,2.53h滴完,保溫2h,升溫至ll(TC,滴加用50G預(yù)先溶解的2.3g偶氮二異丁腈,1.5h滴完,保溫3h,加入2,6-叔丁基對(duì)甲酚,攪拌均勻后加入丙烯酸和N,N二甲基芐胺,在110115'C下反應(yīng),反應(yīng)至酸值小于10mgKOH/g,加入150g三丙二醇二丙烯酸酯,降溫至85°C,在真空度為-0.097以上、溫度8085'C減壓蒸餾出甲苯,降至6(TC倒出,用此工藝分別制出A1樹脂、A2樹脂和A3樹脂,在表1中列出了原料及用量關(guān)系。2.紫外光固化上光油的配制取45gAl樹脂,在攪拌中加入0.4g消泡劑,15g三丙二醇二丙烯酸酯,10gl,6-己二醇二丙烯酸酯,20g三羥甲基丙垸三(甲基)丙烯酸酯,攪拌均勻,在加入4g二苯甲酮,2gl-羥基-環(huán)己基苯酮和4g活性胺,高速攪拌引發(fā)劑溶解,最后加入0.6g流平劑得到紫外光固化上光油。實(shí)施例21.活性低聚物的制備方法如實(shí)施例1,但用丙酮、乙醚或是任一有機(jī)溶劑代替甲苯。2.紫外光固化上光油的配制如實(shí)施例1的方法,但用A2代替A1。實(shí)施例31.活性低聚物的制備方法如實(shí)施例1,但用丙酮、乙醚或是任一有機(jī)溶劑代替甲苯。2.紫外光固化上光油的配制如實(shí)施例1的方法,但用A3代替Al。在實(shí)例13中列舉的紫外光固化上光油配方中,所選用的活性稀釋劑、光引發(fā)劑和助劑的品種和用量均相同,其目的是更便于比較,說(shuō)明本發(fā)明所合成的樹脂的作用,但并不局限于此。分別用實(shí)例13配制的紫外光固化上光油,在印有油墨的紙張上用4pm線棒拉涂,用紫外光固化,按下述方法進(jìn)行光膜性能檢驗(yàn)和評(píng)定,性能見表2。測(cè)試評(píng)定方法:1外觀目領(lǐng)U。2光澤按GB/T9754的規(guī)定進(jìn)行測(cè)定,入射角為600。3附著力:用鋒利刀片在光油干膜上劃行(10行),切割的間距為5mm,刀口應(yīng)穿透涂層而觸及底材,切割的方向應(yīng)盡量與印刷(涂布)方向成45度角;用3M公司810膠帶緊貼于劃行處,以拇指輕壓膠帶排出下面氣泡,拿住膠帶沒粘著的一端,用力猛揭膠帶12次;評(píng)定結(jié)果分15級(jí),1級(jí)最好,5級(jí)最差。4耐磨性使用磨擦機(jī)測(cè)試,在4磅的負(fù)載下,將樣版剪切成寬50mmx長(zhǎng)220mm并用壓紙裝置固定在摩擦臺(tái)上,將80克A4復(fù)印紙剪切成寬50mmx長(zhǎng)220mm并用偏心壓輪固定在摩擦體上,80克A4復(fù)印紙光面對(duì)樣版涂膜面,以涂膜磨損露出油墨時(shí)的次數(shù)來(lái)表示。5柔韌性漆膜對(duì)折,完全爆裂的次數(shù)。表1活性低聚物制備原料及用量<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2紫外光固化上光油干膜性能比較<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1.一種紫外光固化上光油,按重量百分比該紫外光固化上光油由以下組分組成活性低聚物30~65%、活性稀釋劑20~60%、光引發(fā)劑4~15%、助劑0.1~2%,所述活性低聚物的主鏈為丙烯酸酯、側(cè)鏈含有雙鍵的丙烯酸酯,該活性低聚物酸值小于10mgKOH/g,所述助劑為消泡劑、流平劑。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的紫外光固化上光油,其特征在于活性低聚物是所用單體包括甲基丙烯酸垸基酯、甲基丙烯酸羥基酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、不飽和羧酸及其他乙烯基單體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外光固化上光油,其特征在于甲基丙烯酸垸基酯是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸月桂酸酯中的一種或一種以上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外光固化上光油,其特征在于甲基丙烯酸羥基酯是甲基丙烯酸羥甲酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥基酯、甲基丙烯酸羥丁酯中的一種或一種以上。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外光固化上光油,其特征在于不飽和羧酸是丙烯酸、甲基丙烯酸中的一種或一種以上。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紫外光固化上光油,其特征在于乙烯基單體是苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯酰胺。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的紫外光固化上光油,其特征在于活性稀釋劑是由按重量百分比840%帶兩個(gè)雙鍵雙官能團(tuán)的丙烯酸酯和535%帶三個(gè)雙鍵三官能團(tuán)的丙烯酸酯組成。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紫外光固化上光油,其特征在于帶兩個(gè)雙鍵雙官能團(tuán)的丙烯酸酯是1,6-己二醇二丙烯酸酯、乙氧化1,6-己二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化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、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯中的一種或一種以上。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紫外光固化上光油,其特征在于三個(gè)雙鍵三官能團(tuán)的丙烯酸酯是三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、丙氧化三羥甲基丙垸三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一種或一種以上。10.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的紫外光固化上光油,其特征在于:光引發(fā)劑為二苯甲酮、a;a-二甲氧基-a-苯基苯乙酮、o;a-二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-l-苯基-l-丙酮、1-羥基-環(huán)己基苯酮、2-甲基-1-(4-甲巰基苯基)-2-嗎啉-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、異丙基硫雜蒽酮、活性胺中的一種或幾種。11.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的紫外光固化上光油的制備方法,工序如下(1)制備活性低聚物,首先按照一定當(dāng)量的甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷羥乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯和其它乙烯基單體依次加入到有機(jī)溶劑中,再加入光引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑,在光引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑的作用下,得到分子量為1.52.5萬(wàn)含有環(huán)氧基團(tuán)的丙烯酸酯低聚物,然后在加入阻聚劑、催化劑和不飽和羧酸,保持體系溫度為100110°C,直至酸值小于10mgKOH/g后,加入一定量的活性稀釋劑,最后減壓蒸餾出溶劑,得到活性低聚物;(2)在按配比在反應(yīng)釜中攪拌下加入活性稀釋劑、助劑;(3)加入光引發(fā)劑,高速攪拌,使光引發(fā)劑溶解,最后再加入助劑,即得產(chǎn)品。全文摘要本發(fā)明提供一種紫外光固化上光油及其制備方法,所述紫外光固化上光油含活性低聚物30-65%,活性稀釋劑20-60%,光引發(fā)劑4-15%,助劑0.1-2%。該紫外光固化上光油是通過將活性低聚物、活性稀釋劑、助劑依次加入反應(yīng)釜中攪拌均勻,然后加入光引發(fā)劑,高速攪拌,使光引發(fā)劑溶解,最后再加入助劑而制成。本發(fā)明提供的紫外光固化上光油附著力優(yōu)異,光澤度高,耐磨性能強(qiáng),在紙質(zhì)印刷品上不易滲漏,用于印刷品上光無(wú)需上低油,特別適合印刷機(jī)聯(lián)線直接上光,節(jié)省了時(shí)間,降低了生產(chǎn)成本,對(duì)非吸收性承印物如塑料同樣具有良好的附著力。文檔編號(hào)C09D4/00GK101503580SQ20091003772公開日2009年8月12日申請(qǐng)日期2009年3月6日優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日發(fā)明者李永超,楊愛軍,陳艷雄申請(qǐng)人:恒昌涂料(惠陽(yáng))有限公司