一种基于PET打印基材的UV喷墨油墨及其制备方法

    技术2024-11-19  7


    本发明属于uv固化油墨,具体涉及一种基于pet打印基材的uv喷墨油墨及其制备方法。


    背景技术:

    1、uv喷墨油墨中含有光引发剂,在经过紫外线照射时引发聚合从而固化,喷墨油墨对于油墨的分散性以及分散稳定性要求极高,颜料颗粒必须精细分散至纳米级别,以保证打印的清晰度和细节再现。同时颜料颗粒需要长时间保持稳定,不发生聚集或沉降,以防止堵塞喷嘴和影响颜色一致性。

    2、pet基材是一种非极性且分子结构对称性好的高分子聚合物,它的表面化学稳定性高,结晶度高,这使得pet基材物理化学性能特别好,广泛运用于各种包装。但pet基材表面能较低,一般的油墨在pet基材上很难浸润铺展,影响油墨在pet基材上的图文呈现效果,同时在pet基材上的附着力也非常的不好。

    3、因此,本发明旨在研发一种在pet基材上浸润铺展效果好,附着力效果好的uv喷墨油墨。

    4、因此本发明旨在研究一种粒径小,分散稳定性好,在pet基材上润湿铺展效果好,附着力效果好的uv喷墨油墨。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种基于pet打印基材的uv喷墨油墨及其制备方法,旨在制备一种能够在pet基材上润湿附着力效果好且分散性稳定的白色uv喷墨油墨,所述白色uv喷墨油墨粒径小,分散稳定性好。

    2、本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的:

    3、一种基于pet打印基材的uv喷墨油墨,所述油墨以重量份计包括如下组分:白色色浆10~20份、预聚物5~17份、活性稀释单体67~55份、光引发剂:6~14份,助剂6~14份;

    4、所述白色色浆以重量份计包括如下组分:钛白粉5~25份、活性稀释单体72.5~94.5份,分散剂0.5~3份。

    5、而且,所述白色色浆中的活性稀释单体为双官的活性稀释单体二缩三丙二醇二丙烯酸酯和三官的活性稀释单体乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物,两者按重量份计为30份~51份:30份~49份。

    6、而且,所述分散剂为byk110、1106、4076、d036中一种或多种,分散剂byk110为含酸性基团的共聚物溶液,分散剂1006为聚醚聚酯改性磷酸酯,分散剂4076为含酸性基团的共聚物溶液,分散剂d036为醚类改性聚合物。

    7、而且,所述预聚物为聚氨酯丙烯酸酯9021和聚氨酯丙烯酸酯680的混合物,两者按重量份计为33份~54份:33份~46份。

    8、而且,所述uv喷墨油墨中的活性稀释单体为单官的单体丙烯酸异冰片酯、双官的单体二丙二醇二丙烯酸酯和三官的单体乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物,三者按重量份计为16份~50份:30份~60份:24份~50份。

    9、而且,所述光引发剂为1-羟基环已基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基膦酸乙酯中的一种或几种。

    10、而且,所述助剂为硅烷偶联剂kh550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)、kh590(γ-巯丙基三甲氧基硅烷)、kh570(γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)、kh792(n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷)中的一种或几种。

    11、一种基于pet打印基材的uv喷墨油墨的制备方法,所述方法的步骤为:

    12、s1、将分散剂及活性稀释单体在搅拌机中进行预分散30min,搅拌转速200r/min,形成预分散树脂体系;向上述预分散树脂体系中加入钛白粉同时在搅拌机中分散30min,搅拌转速200r/min,形成初始色浆;将上述初始色浆在纳米研磨机中研磨1~6h打到目标粒径停止研磨,得到白色色浆;

    13、s2、将预聚物、活性稀释单体、白色色浆及助剂在搅拌机中搅拌分散1h,搅拌转速200r/min,形成白色uv喷墨油墨预分散混合液;

    14、s3、向上述预分散混合液中加入光引发剂,在搅拌机中以200r/min转速搅拌分散直至光引发剂溶解,得到所述油墨。

    15、本发明的优点和有益效果为:

    16、1、本发明的白色色浆是一种没有添加预聚物的色浆,相比较传统的uv色浆,其运用面更加广泛,可以根据性能需求添加预聚物,同时也更易于颜料的分散,大大降低了色浆体系的粘度和成本,提高了色浆体系的分散性,分散稳定性也更高。

    17、2、本发明使用附着力促进剂为硅烷偶联剂,添加硅烷偶联剂能够大大提高油墨在基材上的润湿铺展效果。硅烷偶联剂分子包含两种不同的化学官能团。一端是亲无机的硅烷基团,可以与pet表面的极性基团发生化学反应或物理吸附;另一端是亲有机的官能团,可以与油墨树脂的有机分子相互作用。这种“桥接”作用改善了油墨与pet之间的界面结合,从而增强油墨在pet基材上的附着力。



    技术特征:

    1.一种基于pet打印基材的uv喷墨油墨,其特征在于:所述油墨以重量份计包括如下组分:白色色浆10~20份、预聚物5~17份、活性稀释单体67~55份、光引发剂:6~14份,助剂6~14份;

    2.根据权利要求1所述基于pet打印基材的uv喷墨油墨,其特征在于:所述白色色浆中的活性稀释单体为双官的活性稀释单体二缩三丙二醇二丙烯酸酯和三官的活性稀释单体乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物,两者按重量份计为30份~51份:30份~49份。

    3.根据权利要求1所述基于pet打印基材的uv喷墨油墨,其特征在于:所述分散剂为byk110、1106、4076、d036中一种或多种,分散剂byk110为含酸性基团的共聚物溶液,分散剂1006为聚醚聚酯改性磷酸酯,分散剂4076为含酸性基团的共聚物溶液,分散剂d036为醚类改性聚合物。

    4.根据权利要求1所述基于pet打印基材的uv喷墨油墨,其特征在于:所述预聚物为聚氨酯丙烯酸酯9021和聚氨酯丙烯酸酯680的混合物,两者按重量份计为33份~54份:33份~46份。

    5.根据权利要求1所述基于pet打印基材的uv喷墨油墨,其特征在于:所述uv喷墨油墨中的活性稀释单体为单官的单体丙烯酸异冰片酯、双官的单体二丙二醇二丙烯酸酯和三官的单体乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的混合物,三者按重量份计为16份~50份:30份~60份:24份~50份。

    6.根据权利要求1所述基于pet打印基材的uv喷墨油墨,其特征在于:所述光引发剂为1-羟基环已基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基膦酸乙酯中的一种或几种。

    7.根据权利要求1所述基于pet打印基材的uv喷墨油墨,其特征在于:所述助剂为硅烷偶联剂kh550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)、kh590(γ-巯丙基三甲氧基硅烷)、kh570(γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)、kh792(n-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷)中的一种或几种。

    8.根据权利要求1~7任意一项所述基于pet打印基材的uv喷墨油墨的制备方法,其特征在于:所述方法的步骤为:


    技术总结
    本发明涉及一种基于PET打印基材的UV喷墨油墨,包括白色色浆、预聚物、活性稀释单体、光引发剂及助剂。本发明还涉及一种基于PET打印基材的UV喷墨油墨的制备方法,包括:白色色浆制备;形成预分散混合液;UV喷墨油墨制备。本发明的白色色浆未添加预聚物更易于颜料的分散,大大降低色浆体系的粘度和成本,提高色浆体系的分散性,分散稳定性也更高;本发明使用硅烷偶联剂作为油墨的附着力促进剂,硅烷偶联剂分子包含两种不同的化学官能团,一端是亲无机的硅烷基团,可与PET表面的极性基团发生化学反应或物理吸附;另一端是亲有机的官能团,可与油墨树脂的有机分子相互作用,这种“桥接”作用改善油墨与PET之间的界面结合,增强油墨在PET基材上的附着力。

    技术研发人员:陈蕴智,谢海霞,张正健,腊楠楠
    受保护的技术使用者:天津科技大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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