[发明专利]一种UV-LED低能固化油墨及其制备方法

说明书

本发明公开了一种UV‑LED低能固化油墨及其制备方法，油墨由以下重量分数的原料制成：环氧丙烯酸酯30‑40份，光亮剂10‑15份，颜料5‑30份，光引发剂0.5‑1份，分散剂1‑2份，石蜡2‑3份，有机溶剂20‑30份；光引发剂由以下重量份的原料制成：甲苯二异氰酸酯85‑90份、多元醇10‑15份，乙酸乙酯30‑50份，磷酸二丁酯0.1‑0.3份，催化剂0.05‑0.1份，光引发剂在LED固化光源下固化时间短，着色牢固，由此制得的油墨能够适应LED固化光源，也具有固化时间短，着色牢固等优点，适合波长为300nm‑400nm，功率为2‑4W/cm²的LED紫外线固化光源。

技术领域

本发明涉及一种油墨，特别是一种适合UV-LED的油墨及UV-LED制备方法。

背景技术

UV-LED固化光源具有能耗低，使用寿命长等优点，正在逐步取代传统的UV高压汞灯管光源，传统的UV油墨在UV-LED光源下干燥速度较慢，不能满足印刷的需求。

公开号为CN107916026A的专利文献公开了一种LED-UV油墨引发剂及其制备方法、包含该引发剂的LED-UV油墨，其采用的技术方案是：包括如下重量百分比的组分：着色剂5-20％，活性单体15-85％，预聚物5-25％，引发剂1-5％，消 泡剂2-10％，溶剂0-10％，引发剂为2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸的稀土衍生物，其虽然能够实现在LED-UV光源下的快速固化，但是由于稀土资源稀缺，价格高昂，导致产品的成本居高不下，特别是，这种引发剂受热容易迁移，不适用于食品、医疗等领域。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种适合LED固化光源，固化速度快，着色牢固的UV-LED低能固化油墨及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种UV-LED低能固化油墨，适合波长为300nm-400nm，功率为2-4W/cm²的LED紫外线固化光源，由以下重量分数的原料制成：环氧丙烯酸酯（CAS：71281-65-7）30-40份，光亮剂10-15份，颜料5-30份，光引发剂0.5-1份，分散剂1-2份，石蜡（CAS：8002-74-2）2-3份，有机溶剂20-30份；所述光引发剂由以下重量份的原料制成：甲苯二异氰酸酯（CAS：584-84-9）85-90份、多元醇10-15份，乙酸乙酯（CAS：141-78-6）30-50份，磷酸二丁酯（CAS：107-66-4）0.1-0.3份，催化剂0.05-0.1份。

所述有机溶剂为丙烯酸单体，优选的，所述有机溶剂为乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（CAS：28961-43-5）或双三羟甲基丙烷丙烯酸酯（CAS：94108-97-1）中的一种或两种以上任意比例的混合物。

所述甲苯二异氰酸酯为2,4-甲苯二异氰酸酯（CAS：584-84-9）或2,6甲苯二異氰酸酯（CAS：91-08-7）中的一种或任意比例的混合物。

所述多元醇为1,4-丁二醇（CAS：110-63-4）或三羟甲基乙烷（CAS：77-85-0）中的一种或任意比例的混合物。

环氧丙烯酸酯具有环氧树脂的优良特性，但是固化性和成型性方面更为出色是一种热固化性树脂，具有优异的耐水性、耐热水性、耐药物性、粘结性、韧性，为油墨中的连接料。光亮剂能够提高油墨的亮度与鲜艳度。颜料可以根据油墨的颜色选用。光引发剂在紫外线的照射下加速固化，分散剂改善油墨的流动性,提高其他因素的可控性,有效地提高产品的均质性和印刷品质。石蜡能够增加油墨的光滑性、耐磨性和印迹清晰度。

所述光引发剂的制备方法如下：

（1）、加入上述重量份数的甲苯二异氰酸酯，加热到40-45℃，搅拌下加入上述重量份数的催化剂，保温搅拌反应30分钟。

（2）、加入上述重量份数的磷酸二丁酯，搅拌反应10分钟。