一种防水型荧光油墨及其制备方法

技术领域

本发明属于UV-LED油墨技术领域，具体涉及一种防水型荧光油墨及其制备方法。

背景技术

紫外光固化油墨由于环保特性，特别适用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。随着社会的进步和人们对印刷品品质的要求越来越高，现有的紫外光固化油墨部分有荧光功能，其中大部分材料的使用环境湿度都较高，包装件在存储与流通过程中均易遭受空气中水蒸气的影响，以致内装物品品质降低，甚至完全失去使用价值，现有紫外光固化油墨长期使用存在防水性差、耐候性一般等问题，造成颜色不够靓丽、吸引力低，已不能满足消费者对紫外光固化荧光油墨的需求。因此，开发一种防水的荧光竹油墨能大大提高包装材料的使用寿命，扩大其应用范围，具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明为了上述技术问题，提供一种防水型荧光油墨。

本发明的另一个目的是提供一种防水型荧光油墨的制备方法。

一种防水型荧光油墨，由以下组分组成：

本申请提供一种防水型荧光油墨，以有机硅改性丙烯酸树脂和改性聚酯型丙烯酸酯共混作为预聚物，将有机荧光颜料分散于有机硅改性丙烯酸树脂和改性聚酯型丙烯酸酯中制成夜光涂料，利用有机硅改性聚氨酯斥水斥油特性，且改性聚酯型丙烯酸酯能改善有机硅改性丙烯酸树脂不耐候和脆性的缺陷，所得的油墨涂抹性能好，耐水性、耐碱性、耐候性和耐沾污性强，夜光性能好，应用与包装油墨上可对包装件起到很好防水效果，具有很好的应用前景。

进一步地，所述改性聚酯型丙烯酸酯为四官能度聚酯丙烯酸酯，粘度为2000-3000cps，酸值≤2.0mgKOH/g。优选改性聚酯型丙烯酸酯为广东博兴公司，型号为B-530的四官能度聚酯丙烯酸酯，粘度为2000-3000cps/60℃，特点是固化速率快、颜料润湿性佳、低黏性、疏水性好、触变性好、改善飞墨。改性聚酯型丙烯酸酯能改善有机硅改性丙烯酸树脂不耐候和脆性的缺陷，所得的油墨涂抹性能好，耐水性、耐碱性、耐候性和耐沾污性强。

进一步地，所述的有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的粘度为20000-25000cps，酸值≤2.0mgKOH/g。所述有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯为广东博兴公司型号为B-868的产品，或为瀚东公司型号为A9010的硅改性聚氨酯丙烯酸酯，具有极佳的斥水斥油特性。

进一步地，所述LED活性稀释剂为丙烯酸异癸酯，粘度为5-8cps。所述丙烯酸异癸酯为沙多玛品牌型号为SR-395NS的单官能团单体，含有长的憎水性脂肪链，是一种单官能度的憎水性单体，可进一步提高油墨膜层的防水性。

进一步地，所述有机荧光颜料为硫化锌夜光粉。硫化锌夜光粉为耀德兴科技公司的稀土铝酸盐长效夜光粉，夜光性能好，余辉亮度强且余辉时间长，为优质的夜光涂料。

进一步地，所述光引发剂为2-异丙基硫杂蒽酮、2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-吗琳基-1-丙酮、1-羟基-环己基―苯基甲酮中的任一种或组合，其能与LED活性稀释剂配合，提高固化效率。

进一步地，所述防沉剂为聚乙烯蜡和气相二氧化硅的重量比为1：1-2比例混合而成。优选德固赛公司生产的M-5(气相二氧化硅)增稠剂，科莱恩公司生产的9610F聚乙烯腊粉，提高耐磨性和表面滋润性，同时可促进附着力。

进一步地，所述成膜助剂为2，2，4—三甲基—1，3—戊二醇单异丁酸酯，是一种效果显著的油墨专用助剂，它能大大降低乳胶漆的最低成膜温度，明显改善成膜性能，提高漆膜的光泽度、强度以及抗粉化性能，增进流平性，赋予漆膜以良好的柔韧性和弹性，并能提高油墨的冻融稳定性

进一步地，所述分散剂为BYK108分散剂。分散剂为有机酸与有机胺的电中性盐，用于油漆、油墨中颜料、填料的分散，缩短防止因分散不良而产生的光泽差、浮色发花等缺陷。能与有机硅油复合具有良好的抗浮色发花的作用，能自身电离成多种结构的带电荷基团，能改进颜料的润湿性，并保护一定数量的体积和链长度，防止涂料中颜、填料因沉底发生凝并。具有一定的防沉效果，特别是同有机膨润土配合使用，具有良好的协同效果，制取性能优良的预凝胶。

一种防水型荧光油墨的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量配比称取上述组分；

(2)将改性聚酯型丙烯酸酯、有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯、LED活性稀释剂、光引发剂、有机荧光颜料依次加入反应釜中，搅拌反应30-60分钟；

(3)加入防沉剂、成膜助剂和分散剂搅拌10-20分钟；

(4)在三辊机上进行充分研磨，研磨至油墨细度5微米以下，即得。

本发明相对于现有技术，有以下优点：

本申请提供一种防水型荧光油墨，由改性聚酯型丙烯酸酯20-25份、有机硅改性丙烯酸树脂22-28份、LED活性稀释剂40-45份、光引发剂5-10份、有机荧光颜料12-15份、防沉剂1-4份、成膜助剂0.5-1份、分散剂0.5-1份组成，以有机硅改性丙烯酸树脂和改性聚酯型丙烯酸酯共混作为预聚物，将有机荧光颜料分散于有机硅改性丙烯酸树脂和改性聚酯型丙烯酸酯中制成夜光涂料，利用有机硅改性聚氨酯斥水斥油特性，且改性聚酯型丙烯酸酯能改善有机硅改性丙烯酸树脂不耐候和脆性的缺陷，所得的油墨涂抹性能好，耐水性、耐碱性、耐候性和耐沾污性强，夜光性能好，应用与包装油墨上可对包装件起到很好防水效果，具有很好的应用前景。

本申请的防水型荧光油墨的制备方法，加工简单，成本较低，对现有UV-LED油墨进行性能升级，解决现有油墨防水性、耐候性差的问题，所制备的油墨涂抹性能好，耐水性、耐碱性、耐候性和耐沾污性强，夜光性能好，应用与包装油墨上可对包装件起到很好防水效果，具有很好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例1-3和对比例说明本发明的具体技术方案：

实施例1：

一种防水型荧光油墨的制备方法，包括以下步骤：

按表1重量配比称取组分，将改性聚酯型丙烯酸酯、有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯、LED活性稀释剂、光引发剂、有机荧光颜料依次加入反应釜中，搅拌反应30分钟，加入防沉剂、成膜助剂和分散剂搅拌20分钟，在三辊机上进行充分研磨，研磨至油墨细度5微米以下。

实施例2：

一种防水型荧光油墨的制备方法，包括以下步骤：

按表1重量配比称取组分，将改性聚酯型丙烯酸酯、有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯、LED活性稀释剂、光引发剂、有机荧光颜料依次加入反应釜中，搅拌反应50分钟，加入防沉剂、成膜助剂和分散剂搅拌10分钟，在三辊机上进行充分研磨，研磨至油墨细度5微米以下。

实施例3：

一种防水型荧光油墨的制备方法，包括以下步骤：

按表1重量配比称取组分，将改性聚酯型丙烯酸酯、有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯、LED活性稀释剂、光引发剂、有机荧光颜料依次加入反应釜中，搅拌反应60分钟，加入防沉剂、成膜助剂和分散剂搅拌20分钟，在三辊机上进行充分研磨，研磨至油墨细度5微米以下。

表1：实施例1～3的防水型荧光油墨的重量配比

将实施例1-3所制得的防水型荧光油墨和对比例(市售紫外光固化荧光油墨)进行性能测试，测试结果如表2所示，性能测试方法和项目如下：

表2：性能测试结果

由表2测试数据可知，本申请实施例所制备的油墨具有很好的耐水和耐化学性能，并且有很好的附着力，本申请由改性聚酯型丙烯酸酯20-25份、有机硅改性丙烯酸树脂22-28份、LED活性稀释剂40-45份、光引发剂5-10份、有机荧光颜料12-15份、防沉剂1-4份、成膜助剂0.5-1份、分散剂0.5-1份组成，以有机硅改性丙烯酸树脂和改性聚酯型丙烯酸酯共混作为预聚物，将有机荧光颜料分散于有机硅改性丙烯酸树脂和改性聚酯型丙烯酸酯中制成夜光涂料，利用有机硅改性聚氨酯斥水斥油特性，且改性聚酯型丙烯酸酯能改善有机硅改性丙烯酸树脂不耐候和脆性的缺陷，所得的油墨涂抹性能好，耐水性、耐碱性、耐候性和耐沾污性强，夜光性能好，应用与包装油墨上可对包装件起到很好防水效果，具有很好的应用前景。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。