CN105968942A - 一种led固化的水转印油墨及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种LED固化的水转印油墨及制备方法。所述油墨主要由以下重量份数的原料制成：聚氨酯丙烯酸酯树脂10‑50份，环氧丙烯酸酯树脂15‑80份，丙烯酸树脂5‑30份，1,6‑己二醇二丙稀酸酯5‑50份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯2‑20份，光敏引发剂2‑20份。通过将上述成份依次按份数加入，并定时定速搅拌，最后使用三辊机研磨后搅拌即可。本发明的油墨满足客户对塑料、碳纤、金属不锈钢的玩具，运动器材，脚踏车，电动车芯的表面装饰的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种油墨，尤其涉及一种LED固化的水转印油墨及其制备方法，具体是指一种应用在塑料、碳纤、不锈钢、陶瓷、金属类水转正贴反贴标行业的印刷油墨及其制备方法。
背景技术
水转印材料是指在基材表面加工的能够整体转移图文的印刷膜，基材可以是塑料薄膜，也可以是水转印纸。这种印刷膜作为图文载体，它的出现应是印刷技术的一大进步，因为有很多产品是难以直接印刷的，而有了这一载体，人们可以通过成熟的印刷技术将图文先印在容易印刷的载体上，再把图文转移到承印物上。如具有一定高度的、比较笨重的、奇形怪状的物品或是面积很小的物品都可以采用转印工艺。单就水转印工艺来说，它的适应性很广，几乎没有不可以转印的产品。
目前，大多数印刷方式都是针对平面或近似平面承印物的装饰印刷，如薄膜凹印、纸张胶印等；丝网印刷的承印物较多，可以印刷一些不规则的曲面，如塑料瓶；移印的适应性比丝网印刷又有进步，但涉及范围太窄。水转印技术是一种特殊的转移印刷新技术。水转印技术是利用水压将带彩色图案的转印纸/塑料膜进行高分子水解的一种印刷。随着人们对产品包装与装饰的要求的提高，水转印的用途越来越广泛，可用于汽车用品、电子产品、居室用品、日用精品、室内建材等。其间接印刷的原理及完美的印刷效果解决了许多产品表面装饰的难题，主要用于各类陶瓷，贴花，金属类材质等的转印。
转印油墨则是用特殊性质的染料为主制成的印在特制纸上的图案、文字等，可以因加热使之转移到其他基材上去的油墨。目前，国内水转印墨水中使用的树脂，基本上是国外进口的固体丙烯酸树脂，价格高，使用上存在缺陷，由于固体丙烯酸树脂的玻璃化温度为32℃，夏季时树脂颗粒容易熔融结团，需敲碎后才能用溶剂溶解。而国产的热塑性丙烯酸树脂，大都采用二甲苯、乙酸丁酯作溶剂，具有刺激性气味，难以用于印刷行业；而且，现有的热塑性丙烯酸树脂，由于分子量较小，导致难以在硬度和拉伸强度上达到平衡。出于成本考虑，某些厂家在水转印墨水中利用聚丙烯树脂来代替丙烯酸树脂，但是存在脆性大的缺陷，需添加增韧剂进行增韧，然而增韧剂易发生迁移，导致生产的水转印花纸短时间存放后变脆。此外，现有的丙烯酸树脂的生产是从液体到固体再到液体的过程，对能源消耗较多。
而且，目前在塑料玩具、塑料运动器材、碳纤运动器材、金属脚踏车、电动车等行业普遍使用的溶剂型水转印油墨对环境、人体造成一定危害性；在生产工艺的速度，效率受到一定程度的制约。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种LED固化的水转印油墨。本发明提供的油墨采用无挥发无污染LED UV冷光源固化，从而具有低能环保的优势。
为达上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种LED固化的水转印油墨，由包含以下重量份数的原料制成：
聚氨酯丙烯酸酯树脂的量例如可为12份、18份、23份、28份、33份、39份、45份、49份等。
环氧丙烯酸酯树脂的量例如可为18份、23份、28份、33份、39份、45份、50份、55份、62份、69份、74份、78份等。
丙烯酸树脂的量例如可为7份、11份、16份、19份、22份、27份等。
1,6-己二醇二丙稀酸酯的量例如可为7份、11份、18份、23份、28份、33份、39份、45份、49份等。
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的量例如可为3份、7份、11份、16份、19份等。
光敏引发剂的量例如可为3份、7份、11份、16份、19份等。
作为优选，本发明的水转印油墨，由包含以下重量份数的原料制成：
本发明使用聚氨酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂及1,6-己二醇二丙稀酸酯的结合可保证油墨的附着力。
作为优选，本发明的水转印油墨，还包含：有机颜料、消泡剂、分散剂或流平剂中的1种或2种以上的组合。
作为优选，本发明的水转印油墨，按重量份数原料还包含：
有机颜料的量例如可为0.08份、0.15份、0.5份、1.2份、2份、5份、8份、11份、14份等。
消泡剂的量例如可为0.07份、0.12份、0.2份、0.7份、1.3份、2份、2.5份、3.6份、4.1份、4.8份等。
分散剂的量例如可为0.07份、0.12份、0.2份、0.7份、1.3份、2份、2.5份、3.6份、4.1份、4.8份等。
流平剂的量例如可为0.07份、0.12份、0.2份、0.7份、1.3份、2份、2.5份、3.6份、4.1份、4.8份等。
作为优选，本发明的水转印油墨，按重量份数原料还包含：
作为优选，本发明的水转印油墨，所述光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮和/或二苯基氧磷。
作为优选，本发明的水转印油墨，所述有机颜料为永固红、永固黄、永固紫、酞青蓝、绿、碳黑中的1种或2种以上的组合。
作为优选，本发明的水转印油墨，所述消泡剂为聚合物型消泡剂中的1种或2种以上的组合。消泡剂可帮助消泡和印刷离网效果，使印刷效果更加美观。
作为优选，本发明的水转印油墨，所述分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物中的1种或2种以上的组合。
作为优选，本发明的水转印油墨，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共混物类中的1种或2种以上的组合，优选为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
作为优选，本发明的水转印油墨，由包含以下重量份数的原料制成：
本发明的目的之一还在于提供本发明所述的水转印油墨的制备方法，包括如下步骤：
(1)将聚氨酯丙烯酸酯树脂，环氧丙烯酸酯树脂，丙烯酸树脂，1,6-己二醇二丙稀酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯搅拌至均匀；
任选(2)加入有机颜料，搅拌；
(3)加入剩余物质，搅拌；
(4)研磨步骤(3)所得混合物。
作为优选，本发明所述的制备方法，步骤(1)中搅拌的速度为800-1000转/分，搅拌的时间为5分钟以上，优选为10-30分钟。
作为优选，本发明所述的制备方法，步骤(2)中所述有机颜料在搅拌状态下缓慢加入。
优选地，所述搅拌的速度为800-1000转/分，搅拌的时间为5分钟以上，优选为10-30分钟。
作为优选，本发明所述的制备方法，步骤(3)中搅拌的速度为500-800转/分，搅拌的时间为2分钟以上，优选为5-10分钟。
作为优选，本发明所述的制备方法，步骤(4)中使用三辊机进行研磨。
优选地，研磨的次数为2次以上，优选为4-6次。
优选地，研磨的机器出料刀片与前辊机之间测左中右三点膜厚，应小于50μm，优选小于35μm。优选地，最终成品油墨在刮板细度计上测得油墨细度小于5μm，优选小于3μm。
本发明具有如下优点：本发明的油墨采用无挥发无污染LED UV冷光源固化，从而具有低能环保的优势。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
原材料按重量份数含有：聚氨酯丙烯酸酯树脂20份，环氧丙烯酸酯树脂30份，丙烯酸树脂10份，1,6-己二醇二丙稀酸酯10份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5份，光敏引发剂5份，有机颜料0份，消泡剂0.1份，分散剂0.2份，流平剂0.1份。
光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮、二苯基氧磷；消泡剂为聚合物型消泡剂；分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物；流平剂为聚醚改性聚二甲硅氧烷。
具体制备方法如下：
(1)按份数将聚氨酯丙烯酸酯树脂，环氧丙烯酸酯树脂，丙烯酸树脂，1,6-己二醇二丙稀酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯依次下料搅拌10-30分钟至均匀，搅拌速度为800-1000转/分。
(2)按份数加入其余项，搅拌5-10分钟，搅拌速度为500-800转/分。
(3)使用三辊机将混合油墨研磨4-6次，研磨机出料刀片与前辊机之间测左中右三点膜厚，应于20μm-35μm，最终成品油墨在刮板细度计上测得油墨细度小于1μm-3μm。
印刷方法及其干燥条件：
1)添加稀释剂调整油墨粘度，搅拌10分钟，再静置10分钟。
2)使用250-300目网格(100-120T)丝网版印刷，印刷于水转印纸上。
3)通过印与水转纸上用LED机冷光源固化干燥。
4)干燥后的转印纸经泡水把图案层脱离正转印贴到材质(玻璃、陶瓷)上。转到玻璃、陶瓷上经过170℃至30分钟烘烤。
实施例2
原材料按重量份数含有：聚氨酯丙烯酸酯树脂25份，环氧丙烯酸酯树脂40份，丙烯酸树脂15份，1,6-己二醇二丙稀酸酯20份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8份，光敏引发剂8份，有机颜料5份，消泡剂1份，分散剂1份，流平剂1份。
光敏引发剂为二苯基氧磷；有机颜料为永固红；消泡剂为聚合物型消泡；分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物；流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
具体制备过程与实施例1相同，增加添加有机颜料的步骤。
具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
实施例3
原材料按重量份数含有：聚氨酯丙烯酸酯树脂30份，环氧丙烯酸酯树脂50份，丙烯酸树脂20份，1,6-己二醇二丙稀酸酯30份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10份，光敏引发剂10份，有机颜料8份，消泡剂2份，分散剂2份，流平剂2份。
光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮；有机颜料为碳黑；消泡剂为聚合物型消泡剂；分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物；流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
具体制备过程与实施例1相同，增加添加有机颜料的步骤。
具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
实施例4
原材料按重量份数含有：聚氨酯丙烯酸酯树脂10份，环氧丙烯酸酯树脂80份，丙烯酸树脂5份，1,6-己二醇二丙稀酸酯50份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯2份，光敏引发剂2份，有机颜料15份。
光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮、二苯基氧磷；有机颜料为酞青兰。
具体制备过程与实施例1相同，增加添加有机颜料的步骤。
具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
实施例5
原材料按重量份数含有：聚氨酯丙烯酸酯树脂50份，环氧丙烯酸酯树脂15份，丙烯酸树脂30份，1,6-己二醇二丙稀酸酯5份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20份，光敏引发剂20份，分散剂5份，流平剂份5份。
光敏引发剂为二苯基氧磷；分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物；流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
具体制备过程与实施例1相同。
具体印刷方法及其干燥条件与实施例1相同。
本发明实施例制得的油墨可采用无挥发无污染LED UV冷光源固化，从而具有低能环保的优势。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种水转印油墨，其特征在于，由包含以下重量份数的原料制成：
2.根据权利要求1所述的水转印油墨，其特征在于，由包含以下重量份数的原料制成：
3.根据权利要求1或2所述的水转印油墨，其特征在于，还包含：有机颜料、消泡剂、分散剂或流平剂中的1种或2种以上的组合。
4.根据权利要求1或2所述的水转印油墨，其特征在于，按重量份数原料还包含：
优选地，按重量份数原料还包含：
5.根据权利要求1-4任一项所述的水转印油墨，其特征在于，所述光敏引发剂为4-苯基二苯甲酮和/或二苯基氧磷。
6.根据权利要求3或4所述的水转印油墨，其特征在于，所述有机颜料为永固红、永固黄、永固紫、酞青蓝、绿、碳黑中的1种或2种以上的组合；
优选地，所述消泡剂为聚合物型消泡剂中的1种或2种以上的组合；
优选地，所述分散剂为含颜料亲和基团的嵌段共聚物中的1种或2种以上的组合；
优选地，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷共混物类消泡剂中的1种或2种以上的组合，优选为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
7.根据权利要求1所述的水转印油墨，其特征在于，由包含以下重量份数的原料制成：
8.权利要求1-7任一项所述的水转印油墨的制备方法，包括如下步骤：
(1)将聚氨酯丙烯酸酯树脂，环氧丙烯酸酯树脂，丙烯酸树脂，二丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯搅拌至均匀；
任选(2)加入有机颜料，搅拌；
(3)加入剩余物质，搅拌；
(4)研磨步骤(3)所得混合物。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中搅拌的速度为800-1000转/分，搅拌的时间为5分钟以上，优选为10-30分钟；
优选地，步骤(2)中所述有机颜料在搅拌状态下缓慢加入；
优选地，所述搅拌的速度为800-1000转/分，搅拌的时间为5分钟以上，优选为10-30分钟。
10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中搅拌的速度为500-800转/分，搅拌的时间为2分钟以上，优选为5-10分钟；
优选地，步骤(4)中使用三辊机进行研磨；
优选地，研磨的次数为2次以上，优选为4-6次；
优选地，研磨的机器出料刀片与前辊机之间测左中右三点膜厚，应小于50μm，优选小于35μm；
优选地，最终成品油墨在刮板细度计上测得油墨细度小于5μm，优选小于3μm。
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