專利名稱:一種uv光固化油墨用樹脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油墨用樹脂的制備技術(shù),特別是涉及一種uv光固化油墨用樹脂的制
備方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前油墨制造行業(yè)及印刷行業(yè)往往使用大量有機(jī)溶劑,其中包括毒性較大的苯類溶劑、酮類溶劑等。使用這種油墨會造成的環(huán)境污染以及對生產(chǎn)工人造成非常嚴(yán)重的危害。因此,為減小印刷行業(yè)的環(huán)境污染中油墨所造成的危害,現(xiàn)有研發(fā)油墨的應(yīng)首要保證其環(huán)保性能。所謂環(huán)保性油墨就是指油墨的V0C少排放或零排放,具體來說就是以水為溶劑的油墨或者稱之為水性油墨,還有植物油型油墨包括大豆油墨以及輻射固化油墨,其中輻射
固化油墨主要為uv固化油墨,而電子束固化油墨受各種因素影響發(fā)展緩慢,近期未有太大
的突破。 UV固化油墨在國外用得比較普遍,在我國尚處于起步階段,而近期發(fā)展很快,由于技術(shù)不像傳統(tǒng)油墨成熟,很多理論還不是很清楚,還處于摸索階段,研發(fā)相對不易,需要對原材料的性能、原材料相互間的合理搭配、高科技的檢測方法、對承印材料與UV油墨的關(guān)系及油墨各項性能都要有比較深入的了解。 目前紫外光固化油墨的主流不是水性UV油墨而是百分百固含量的無溶劑型紫外線固化油墨。但是UV油墨中的預(yù)聚物粘度較大,常需含有多官能團(tuán)的活性稀釋劑來調(diào)節(jié),加快交聯(lián)反應(yīng)固化,但活性稀釋劑一般毒性較大,并且在紫外線固化過程中以及固化成膜
后有可能揮發(fā)出來,對人體有相當(dāng)?shù)膿p傷,且uv油墨價格據(jù)高不下。在uv油墨固化干燥時,
發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng),瞬間體積收縮產(chǎn)生較大應(yīng)力。與油性油墨相比,存在附著力低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種UV光固化油墨用樹脂的制備方法,制得的UV光固化油墨
用樹脂克服了傳統(tǒng)uv油墨用樹脂粘度高,需添加毒性較大的多官能團(tuán)活性稀釋劑稀釋,及
固化后附著牢度差的缺點(diǎn)。 本發(fā)明實(shí)施例是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本發(fā)明實(shí)施例提供一種UV光固化油墨用樹脂的制備方法,包括
制備聚酯多元醇 將10 20質(zhì)量份的壬二酸、15 25質(zhì)量份的1,6己二醇加入到聚酯合成釜中,升溫至210 230°C,反應(yīng)2 3小時完成一次酯化反應(yīng);再向聚酯合成釜中加入5 15質(zhì)量份的臨苯二甲酸、5 10質(zhì)量份的間苯二甲酸、5 15質(zhì)量份的癸二酸、30 40質(zhì)量份的新戊二醇,升溫至210 23(TC,反應(yīng)5 6小時后完成二次脂化反應(yīng);二次脂化反應(yīng)后低抽真空至-0. 02Mpa -0. 04Mpa,低抽真空時間為1. 5h,停止低抽真空后放餾出物;之后進(jìn)行高抽真空至-0. 05Mpa -0. 09Mpa,高抽真空時間為2. 5 3. 5h,高抽真空時將聚酯合成釜的釜溫控制在235°C 245t:,停止高抽真空后進(jìn)行長抽真空,長抽真空的真空度
4為-0. 094Mpa,長抽真空時間為2 3小時,放出餾出物后縮聚反應(yīng)完成,縮聚得到的產(chǎn)物即 為聚酯多元醇; 制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物將10 15質(zhì)量份的含羥基環(huán)氧樹脂、45 65質(zhì)量 份的上述制得的聚酯多元醇、20 30質(zhì)量份的異氰酸酯混合后,在60 9(TC溫度下反應(yīng) 2 4小時,制得環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體; 制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯將70 80質(zhì)量份的上述制得的環(huán)氧改性聚氨酯 預(yù)聚體、25 35質(zhì)量份的含羥基丙烯酸酯單體混合后,在60 7(TC溫度下反應(yīng)5 6小時 后,加入0. 5 1質(zhì)量份的紫外光引發(fā)劑、0. 5 1質(zhì)量份的阻聚劑,制成分子量為5000 10000,粘度為4000 6000mpa *s的環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯,即為UV光固化油墨用樹脂。
所述方法中制備聚酯多元醇還包括 完成二次酯化反應(yīng)后,通過測量反應(yīng)物的酸值來確認(rèn)二次酯化反應(yīng)是否合格,若 反應(yīng)物的酸值《30mgK0H/g,則確認(rèn)-次酯化反應(yīng)合格。
所述方法中制備聚酯多元醇還包括 縮聚反應(yīng)完成后,通過測試縮聚產(chǎn)物來確認(rèn)縮聚反應(yīng)是否合格,包括縮聚完成后 向縮聚產(chǎn)物所在聚酯合成釜中通入氮?dú)庵?. OlMpa 0. 03Mpa從縮聚產(chǎn)物中取樣,若測得 聚酯多元醇羥值為40 60mgK0H/g,粘度為10000 20000mPa s (60°C ),酸值為0. 5 2mgK0H/g,則確認(rèn)縮聚產(chǎn)物為合格的聚酯多元醇。 所述方法中制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物步驟得到的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物中 的-NCO含量為2. 0% 4. 0%。 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物中使用的含羥基環(huán)氧樹脂包括E型雙酚A環(huán)氧 樹脂E51、 E型雙酚A環(huán)氧樹脂E44、 E型雙酚A環(huán)氧樹脂E42、 E型雙酚A環(huán)氧樹脂E20中 的任一種。 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物中使用的異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯 (TDI)、對苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲基二異氰酸 酯(HDI)中的任一種。 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯中使用的含羥基丙烯酸酯單體包括丙烯酸羥 乙酯(HEA)、己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙 烯酸酯(PETA)中的任一種。 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯中使用的紫外光引發(fā)劑包括二苯甲酮、 a-羥基異丙基苯甲酮、安息香雙甲醚中的任一種。 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯中使用的阻聚劑包括對苯二酚、對苯醌、甲基 氫醌、對羥基苯甲醚中的任一種。 由上述本發(fā)明實(shí)施方式提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實(shí)施方式中通過對聚酯 結(jié)構(gòu)鏈段的設(shè)計,適當(dāng)?shù)拇妓岱N類、數(shù)量搭配,制成了一種高性能聚酯。同時在聚氨酯預(yù)聚 鏈段中引入了環(huán)氧樹脂兩端,提高了其油墨制品的附著牢度與耐溫性能。由于制備的環(huán)氧 改性聚氨酯丙烯酸樹脂粘度適中,從而免去了傳統(tǒng)的光固化樹脂需添加毒性較大的多官能 團(tuán)活性稀釋劑,作為UV光固化油墨用樹脂時更加環(huán)保。
具體實(shí)施例方式
為便于理解,下面結(jié)合附圖
和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例一 本實(shí)施例提供一種新型UV光固化油墨用樹脂的制備方法,具體按下述步驟進(jìn)行
(1)制備聚酯多元醇
a、一次酯化 將10 20質(zhì)量份的壬二酸、15 25質(zhì)量份的1,6己二醇加入到聚酯合成釜中, 升溫至210 230°C ,反應(yīng)2 3小時,餾出水2 4質(zhì)量份;
b、二次酯化 向上述完成一次脂化反應(yīng)的聚酯合成釜中再加入5 15質(zhì)量份的臨苯二甲酸、 5 10質(zhì)量份的間苯二甲酸、5 15質(zhì)量份的癸二酸、30 40質(zhì)量份的新戊二醇,升溫至 210 23(TC,反應(yīng)5 6小時,反應(yīng)過程中,注意觀察聚酯合成釜的出水情況,保持出水量 穩(wěn)定在2kg/小時,待二次酯化反應(yīng)完畢,測量反應(yīng)產(chǎn)物的酸值《30mgK0H/g,則表明二次脂 化反應(yīng)合格;
c、縮聚反應(yīng) 對完成二次脂化反應(yīng)后聚酯合成釜低抽真空至-0. 02Mpa -0. 04Mpa,低抽直空 1.5h后,切斷低抽真空的真空管線閥門,放餾出物; 繼續(xù)對聚酯合成釜中高抽真空,高抽真空的真空度從-0. 05Mpa -0. 09Mpa,高 抽真空時間為2. 5 3. 5h,聚酯合成釜的釜溫控制在245°C 255°C ;高抽真空完畢后,開 動與聚酯合成釜相連的蘿茨泵進(jìn)行長抽真空,長抽真空的真空度要達(dá)到-0. 094Mpa,長抽 時間為2 3小時,餾出物約為8 15質(zhì)量份,長抽真空后放出餾出物后縮聚反應(yīng)完成, 向聚酯合成釜中通氮?dú)庵?. 01 0. 03Mpa左右從縮聚得到的產(chǎn)物中取樣,測取樣的縮聚 產(chǎn)物的粘度、羥值及酸值,若制得的聚酯多元醇羥值為40 60mgK0H/g,粘度為10000 20000mPa s (60°C ),酸值為0. 5 2mgK0H/g,則表明聚酯多元醇制備合格;
(2)制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物 將10 15質(zhì)量份的含羥基環(huán)氧樹脂、45 65質(zhì)量份的聚酯多元醇、20 30質(zhì) 量份的異氰酸酯混合后,在60 9(TC溫度條件下反應(yīng)2 4小時,制成的環(huán)氧改性聚氨酯 預(yù)聚體,制得環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體中的-NCO含量為2. 0% 4. 0% ;
(3)制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯 將70 80質(zhì)量份的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體、25 35質(zhì)量份的含羥基丙烯酸酯單 體混合后,在60 7(TC溫度條件下反應(yīng)5 6小時后,加入0. 5 1質(zhì)量份的紫外光引發(fā) 劑、0. 5 1質(zhì)量份的阻聚劑,制成分子量為5000 10000,粘度為4000 6000mpa s的
環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯,即為UV光固化油墨用樹脂。 上述制備方法的制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物步驟中,使用的含羥基環(huán)氧樹脂包 括E型雙酚A環(huán)氧樹脂E51、 E型雙酚A環(huán)氧樹脂E44、 E型雙酚A環(huán)氧樹脂E42、 E型雙酚 A環(huán)氧樹脂E20中的任一種。使用異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、對苯二亞甲基二 異氰酸酯(XDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)中的任一種。
上述制備方法的制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯中,使用的含羥基丙烯酸酯單體包 括丙烯酸羥乙酯(HEA)、己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)中的任一種。使用的紫外光引發(fā)劑包括二苯甲酮、a-羥基異 丙基苯甲酮、安息香雙甲醚中的任一種。使用的阻聚劑包括對苯二酚、對苯醌、甲基氫醌、 對羥基苯甲醚中的任一種。實(shí)施例二本實(shí)施例提供一種UV光固化油墨用樹脂的制備方法,具體按下述步驟進(jìn)行
(1)制備聚酯多元醇按下述配比取各原料,原料配比%(重量百分比)壬二酸181,6己二醇15臨苯二甲酸10間苯二甲酸8癸二酸10新戊二醇39按上述配方具體取各原料壬二酸18Kg,l,6己二醇15Kg,臨苯二甲酸10Kg,間苯二甲酸8Kg,癸二酸10Kg,新戊二醇39Kg ;
制備方法
a、一次酯化 將18質(zhì)量份的壬二酸、15Kg的1,6己二醇加入到聚酯合成釜中,升溫至210 230。C,反應(yīng)2 3小時,餾出水3. 2kg ;
b、二次酯化 將10Kg的臨苯二甲酸、8Kg的間苯二甲酸、10Kg的癸二酸、39Kg的新戊二醇加入 到聚酯合成釜中,升溫至210 230°C,反應(yīng)5 6小時,反應(yīng)過程中注意觀察聚酯合成釜 的出水情況,保持出水量穩(wěn)定在2kg/小時,二次酯化反應(yīng)完畢后,測量反應(yīng)產(chǎn)物的酸值為 25mgK0H/g(反應(yīng)產(chǎn)物的酸值《30mgK0H/g,表明反應(yīng)合格);
c、縮聚反應(yīng) 對聚酯合成釜內(nèi)抽低真空至-0. 035Mpa,低抽真空1. 5h后,切斷與聚酯合成釜相 連的低抽真空用的真空管線閥門,放餾出物; 繼續(xù)聚酯合成釜內(nèi)高抽真空至-0. 07Mpa,高抽真空時間為3h,聚酯合成釜的釜溫 控制在245t: 255t:,高抽真空完畢后,開動與聚酯合成釜相連的蘿茨泵進(jìn)行長抽真空, 長抽真空的真空度要達(dá)到-0. 094Mpa,長抽真空時間為3小時,餾出物約為12kg,則縮聚反 應(yīng)完成,縮聚產(chǎn)物即為聚酯多元醇; 可以向完成縮聚反應(yīng)的聚酯合成釜內(nèi)通氮?dú)庵?.02Mpa左右對聚酯多元醇取樣, 取樣后測出制得的聚酯多元醇的羥值為52mgK0H/g,粘度為12000mPa s(6(TC ),酸值為 0.5mgK0H/g; (2)制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體 原料 配比%(重量百分比)
E型雙酚A環(huán)氧樹脂E51 13
上述制得的聚酯多元醇 65
7
六亞甲基二異氰酸酯(HDI) 22 具體取E型雙酚A環(huán)氧樹脂E51 13Kg,聚酯多元醇65Kg,六亞甲基二異氰酸酯
(HDI)22Kg ; 制備方法 將13Kg的E型雙酚A環(huán)氧樹脂E51 (含羥基環(huán)氧樹脂)、65Kg的聚酯多元醇、22Kg 的六亞甲基二異氰酸酯(HDI)(異氰酸酯)混合后,在85t:溫度條件下反應(yīng)3. 5小時,制成 的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體,測出制成的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體中的-NCO含量為2. 9% ;
(3)制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯 原料 配比%(重量百分比)
上述步驟(2)制得的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體74
丙烯酸羥乙酯(HEA) 25
二苯甲酮 0.5
甲基氫醌 0. 5 具體取環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體74Kg,丙烯酸羥乙酯(HEA) 25Kg, 二苯甲酮0. 5Kg, 甲基氫醌0. 5Kg ;
制備方法 將74Kg的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體、25Kg的丙烯酸羥乙酯(HEA)(含羥基丙烯酸酯 單體)混合后,在65"溫度條件下反應(yīng)5 6小時后,加入0. 5Kg的二苯甲酮、0. 5Kg的甲 基氫醌,制成分子量為6500,粘度為4900mpa *s的環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯,該環(huán)氧改性聚 氨酯丙烯酸酯即為UV光固化油墨用樹脂。
實(shí)施例三 本實(shí)施例提供一種UV光固化油墨用樹脂的制備方法,具體按下述步驟進(jìn)行
(1)制備聚酯多元醇,與實(shí)施例二制備聚酯多元醇的原料配方和制備過程相同,具 體可參照實(shí)施例二中來制備聚酯多元醇,在此不再重復(fù);
(2)制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體 原料 配比%(重量百分比)
E型雙酚A環(huán)氧樹脂E20 12
上述步驟(1)制得的聚酯多元醇58
對苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI) 30 具體取E型雙酚A環(huán)氧樹脂E20 12Kg,聚酯多元醇58Kg,對苯二亞甲基二異氰酸 酯(XDI)30Kg ;
制備方法 將12Kg的E型雙酚A環(huán)氧樹脂、58Kg的聚酯多元醇、30Kg的對苯二亞甲基二異氰 酸酯(XDI)混合后,在65t:溫度條件下反應(yīng)3小時,制成的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體,制得環(huán) 氧改性聚氨酯預(yù)聚體中-NCO的含量為3. 9% ;
(3)制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯 原料 配比%(重量百分比)
上述步驟(2)環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體78
三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA) 21
a-羥基異丙基苯甲酮 0.5
對羥基苯甲醚 0.5 具體取環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體78Kg,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)21Kg, a _羥基異丙基苯甲酮0. 5Kg,對羥基苯甲醚0. 5Kg ;
制備方法 將78Kg的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體、21Kg的含羥基丙烯酸酯單體混合后,在7(TC溫 度條件下反應(yīng)5 6小時后,加入O. 5Kg的a _羥基異丙基苯甲酮、0. 5Kg的對羥基苯甲醚, 反應(yīng)后制成分子量為7000,粘度為5200mpa s的環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯,該環(huán)氧改性聚 氨酯丙烯酸酯即為UV光固化油墨用樹脂。 0098] 實(shí)施例四
0099] 本實(shí)施例提供一種UV光固化油墨用樹脂的制備方法,具體按下述步驟進(jìn)行 0100] (1)制備聚酯多元醇,與實(shí)施例二制備聚酯多元醇的原料配方和制備過程相同,具 本可參照實(shí)施例二中來制備聚酯多元醇,在此不再重復(fù); 0101] (2)制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體
0102] 原料 配比%(重量百分比) 0103] E型雙酚A環(huán)氧樹脂E44 12 0104] 步驟(1)制得的聚酯多元醇 60 0105] 異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI) 28
0106] 具體取E型雙酚A環(huán)氧樹脂E44 12Kg,步驟(1)制得的聚酯多元醇60Kg,異佛爾 酮二異氰酸酯(IPDI)28Kg; 0107] 制備方法
0108] 將12Kg的E44環(huán)氧樹脂、60Kg的聚酯多元醇、28Kg的異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI) 混合后,在83t:溫度條件下反應(yīng)4小時,制成環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體,制得環(huán)氧改性聚氨酯 預(yù)聚體的-NCO含量為3. 5% ;
0109] (3)制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯
0110] 原料 配比%(重量百分比) 0111] 上述步驟(2)制得的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體 73 0112] 己二醇二丙烯酸酯(HDDA) 26 0113] 安息香雙甲醚 0.5 0114] 對苯二酚 0.5
0115] 具體取環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體73Kg,己二醇二丙烯酸酯(HDDA)26Kg,安息香雙 甲醚O. 5Kg,對苯二酚0. 5Kg ; 0116] 制備方法
0117] 將73Kg的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體、26Kg的己二醇二丙烯酸酯(HDDA)混合后,在 69t:溫度條件下反應(yīng)5 6小時,之后加入0. 5Kg的安息香雙甲醚、0. 5Kg的對苯二酚,制成 分子量為8000,粘度為5300mpa s的環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯,該環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸 酯即為UV光固化油墨用樹脂。 綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例中的制備方法中通過對聚酯結(jié)構(gòu)鏈段的設(shè)計,適當(dāng)?shù)拇?酸種類、數(shù)量搭配,制成了一種高性能聚酯。同時在聚氨酯預(yù)聚鏈段中引入了環(huán)氧樹脂兩端,提高了其油墨制品的附著牢度與耐溫性能。由于制備的環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸樹脂粘 度適中,從而免去了傳統(tǒng)的光固化樹脂需添加毒性較大的多官能團(tuán)活性稀釋劑,UV油墨樹 脂使用時更加環(huán)保。 以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 也不因各實(shí)施例的先后次序?qū)Ρ景l(fā)明造成任何限制,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本 發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因 此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于,包括制備聚酯多元醇將10~20質(zhì)量份的壬二酸、15~25質(zhì)量份的1,6己二醇加入到聚酯合成釜中,升溫至210~230℃,反應(yīng)2~3小時完成一次酯化反應(yīng);再向聚酯合成釜中加入5~15質(zhì)量份的臨苯二甲酸、5~10質(zhì)量份的間苯二甲酸、5~15質(zhì)量份的癸二酸、30~40質(zhì)量份的新戊二醇,升溫至210~230℃,反應(yīng)5~6小時后完成二次脂化反應(yīng);二次脂化反應(yīng)后低抽真空至-0.02Mpa~-0.04Mpa,低抽真空時間為1.5h,停止低抽真空后放餾出物;之后進(jìn)行高抽真空至-0.05Mpa~-0.09Mpa,高抽真空時間為2.5~3.5h,高抽真空時將聚酯合成釜的釜溫控制在235℃~245℃,停止高抽真空后進(jìn)行長抽真空,長抽真空的真空度為-0.094Mpa,長抽真空時間為2~3小時,放出餾出物后縮聚反應(yīng)完成,縮聚得到的產(chǎn)物即為聚酯多元醇;制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物將10~15質(zhì)量份的含羥基環(huán)氧樹脂、45~65質(zhì)量份的上述制得的聚酯多元醇、20~30質(zhì)量份的異氰酸酯混合后,在60~90℃溫度下反應(yīng)2~4小時,制得環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體;制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯將70~80質(zhì)量份的上述制得的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體、25~35質(zhì)量份的含羥基丙烯酸酯單體混合后,在60~70℃溫度下反應(yīng)5~6小時后,加入0.5~1質(zhì)量份的紫外光引發(fā)劑、0.5~1質(zhì)量份的阻聚劑,制成分子量為5000~10000,粘度為4000~6000mpa·s的環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯,即為UV光固化油墨用樹脂。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于,所述方法中 制備聚酯多元醇還包括完成二次酯化反應(yīng)后,通過測量反應(yīng)物的酸值來確認(rèn)二次酯化反應(yīng)是否合格,若反應(yīng) 物的酸值《30mgK0H/g,則確認(rèn)一次酯化反應(yīng)合格。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于,所述方法中 制備聚酯多元醇還包括縮聚反應(yīng)完成后,通過測試縮聚產(chǎn)物來確認(rèn)縮聚反應(yīng)是否合格,包括縮聚完成后向縮 聚產(chǎn)物所在聚酯合成釜中通入氮?dú)庵?. OlMpa 0. 03Mpa從縮聚產(chǎn)物中取樣,若測得聚酯 多元醇羥值為40 60mgK0H/g,粘度為10000 20000mPa *s (60°C ),酸值為0. 5 2mgK0H/ g,則確認(rèn)縮聚產(chǎn)物為合格的聚酯多元醇。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于,所述方法中 制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物步驟得到的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物中的-NCO含量為2. 0% 4. 0%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于, 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物中使用的含羥基環(huán)氧樹脂包括E型雙酚A環(huán)氧樹脂E51、E 型雙酚A環(huán)氧樹脂E44、 E型雙酚A環(huán)氧樹脂E42、 E型雙酚A環(huán)氧樹脂E20中的任何一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于, 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚物中使用的異氰酸酯包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、對苯二 亞甲基二異氰酸酯(XDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)中的任 一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l-4中任一項所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于,所述制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯中使用的含羥基丙烯酸酯單體包括丙烯酸羥乙酯 (HEA)、己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸 酯(PETA)中的任一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于, 所述制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯中使用的紫外光引發(fā)劑包括二苯甲酮、a-羥基異丙 基苯甲酮、安息香雙甲醚中的任一種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的UV光固化油墨用樹脂的制備方法,其特征在于,所述制備環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯中使用的阻聚劑包括對苯二酚、對苯醌、甲基氫醌、對 羥基苯甲醚中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供一種UV光固化油墨用樹脂的制備方法。該方法包括制備聚酯多元醇以壬二酸、1,6己二醇一次脂化后加入臨苯二甲酸、間苯二甲酸、癸二酸和新戊二醇,二次脂化,及進(jìn)行縮聚反應(yīng)后得到的縮聚產(chǎn)物聚酯多元醇;將含羥基環(huán)氧樹脂、異氰酸酯和制得的聚酯多元醇混合反應(yīng)后制得環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體;再將制得的環(huán)氧改性聚氨酯預(yù)聚體和含羥基丙烯酸酯單體混合反應(yīng)后,加入紫外光引發(fā)劑和阻聚劑反應(yīng),制得分子量為5000~10000,粘度為4000~6000mpa·s的環(huán)氧改性聚氨酯丙烯酸酯,即為UV光固化油墨用樹脂。該方法制得的樹脂性能好,提高了其油墨制品的附著牢度與耐溫性能。并且可免去傳統(tǒng)的光固化樹脂需添加毒性較大的多官能團(tuán)活性稀釋劑,更加環(huán)保。
文檔編號C09D11/10GK101698698SQ20091008595
公開日2010年4月28日 申請日期2009年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月31日
發(fā)明者沈峰, 赫長生, 鄧煜東 申請人:北京高盟化工有限公司