[发明专利]一种紫外光固化油墨及其制备方法和应用

说明书

本发明属于UV油墨制备技术领域，具体涉及一种紫外光固化油墨及其制备方法和应用。该油墨的原料包括50‑65份丙烯酸酯类低聚物混合物；丙烯酸酯类低聚物混合物包括丙烯酸改性聚酯；丙烯酸改性聚酯至少占原料总重量份数的30％；丙烯酸改性聚酯是含有羟基的丙烯酸酯类单体与含有环氧基或卤素的聚酯树脂发生接枝反应的产物；聚酯树脂软化点为105‑115℃，分子量为10000‑11000，酸值为0‑20mgKOH/g。将该UV油墨用于PET等基材的印刷时，固化后的涂层的附着力好、柔韧性和耐弯折性能优异，不需要对PET等基材进行电晕、涂覆介质或火焰处理等预处理操作，减少了处理工序，节约了时间和成本，通用性好。

技术领域

本发明属于UV油墨制备技术领域，具体涉及一种紫外光固化油墨及其制备方法和应用。

背景技术

UV(紫外光固化)油墨是指在紫外线照射下，利用不同波长和能量的紫外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物，使油墨成膜和干燥的油墨。与传统油墨相比，UV油墨的成膜是化学作用，单体和聚合物在引发剂的作用下发生聚合反应，而传统油墨的成膜是物理作用，树脂已经是聚合体，溶剂将固体的聚合物溶解成液状的聚合物，印涂在承印物上，溶剂挥发或吸收，使液状聚合物回复成原来的固态状。UV油墨的组成一般包括树脂、单聚物、添加剂和光引发剂，具有反应性，原料间具有较好的相容性，能够形成均相，且原料一般为低分子量化学物质。由于UV油墨具有固化速度快、生产周期短、低VOC排放、节能、高效、环保等优点，被广泛用在各种包装印刷油墨领域。

常用的印刷基材包括PET、BOPP、PE、PC、ABS和PMMA等。由于PET材料在较宽的温度范围内都具有良好的机械性能、长期使用温度可高达120℃，电绝缘性能优良，同时还具有良好的抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性、透明性、气密性、防潮、耐热、耐寒等性能，在近些年得到了大量的应用，成为了包装行业几乎不可或缺的印刷基材，如化妆品瓶、文具、家具用品、酒店用品、食品包装等。为了美观以及标识用途，大多都需要在薄膜及其表面印刷各种图文。

PET材质表面具有低极性低表面能的特性，导致普通UV油墨印刷到其表面附着力很难得到保证。现有技术中，一般多采用以下几种方法来提高UV油墨在其表面的附着力，分别是(1)在印刷前，对PET基材进行电晕处理，使表面张力达到3.8×10^-2N/m以上，提高UV油墨的附着力，该方法不仅增加了印刷工序，还需要一定时间内完成印刷过程，否则薄膜需要重新进行电晕处理。(2)在PET基材表面涂一层透明介质，起到中间媒介的作用，该介质既可以和PET基材紧密接触，又可以使UV油墨附着在这层介质上，该方法增加了印刷工序，工艺复杂，实用性差，具有一定的局限制。(3)采用火焰处理工艺，具体指强氧化焰使基材表面氧化，增加表面活性，但该方法不易稳定控制质量，也不容易实现流水线生产。这几种方法不仅增加了印刷工序，还提高时间和生产成本。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的UV油墨在印刷前需要对PET基材进行电晕、涂覆介质或火焰处理来提高附着力等操作的缺陷，从而提供了一种紫外光固化油墨及其制备方法和应用。

为此，本发明提供了以下技术方案。

本发明提供了一种紫外光固化油墨，以原料总重量份数100份计，其原料包括，50-65份丙烯酸酯类低聚物混合物；

所述丙烯酸酯类低聚物混合物包括丙烯酸改性聚酯；

所述丙烯酸改性聚酯至少占原料总重量份数的30％；

所述丙烯酸改性聚酯是含有羟基的丙烯酸酯类单体与含有环氧基或卤素的聚酯树脂发生接枝反应的产物；

所述聚酯树脂软化点为105-115℃，分子量为10000-11000，酸值为0-20mgKOH/g。

所述丙烯酸改性聚酯的粘度为20000-40000cps/25℃，酸值≤10mgKOH/g，分子量为8000-15000。