專利名稱:一種水性耐磨紫外光固化的上光油及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于水性耐磨紫外光固化的上光油及其制法,具體涉及一種用于印刷品油 墨表面上光的一種水性耐磨紫外光固化的上光油,適用于食品、醫(yī)藥及煙草包裝行業(yè)。
背景技術(shù):
目前,印刷包裝行業(yè)對印刷品油墨的表面大多要罩上一層上光油,增加其印刷品 的美觀性以及耐磨性。為了降低上光油粘度,便于操作,一般采用有機溶劑甲苯、二甲苯 有毒有害物質(zhì)作為稀釋劑對上光油進行稀釋,不僅對操作人員身體造成了巨大危害同時 極大地污染了環(huán)境,不符合環(huán)保要求。為此,CN 101748657A、ZL 200410015113. 5以及CN 101503580A分別報道了無溶劑型紫外光固化上光油的制備方法,用活性稀釋劑單體取代了 有機溶劑,然而,殘留的活性稀釋劑仍會在一定的范圍內(nèi)對環(huán)境帶來一定的污染。因而,水 性上光油無疑逐漸成為一類理想的上光油,ZL 00117402.9以及ZL 200610035929. 3相繼 報道了苯丙乳液以及含有N-羥乙基丙烯酰胺內(nèi)交聯(lián)結(jié)構(gòu)的苯丙乳液的水性上光油,然而, 由于漆膜采用室溫干燥,干燥速度較慢,無法提高工作效率。CN 101348621A報道了一種水 性紫外線固化膠印光油,但是該體系中含有5 20%的二季戊四醇六丙烯酸酯單體稀釋 齊U,然而,殘留的單體稀釋劑仍舊會對環(huán)境仍會帶來一定的污染。水性上光油因采用水作為溶劑,不會對印刷品表面的油墨進行溶脹,因而,存在著 對印刷品表面的附著力差、耐磨性差、耐水性差的問題。這也是阻礙水性上光油發(fā)展的一個 技術(shù)瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容
針對目前水性上光油技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供了一種在印刷品表面有很好的 附著力、好的耐磨性、耐水性并且無單體稀釋劑、無任何有毒有害物質(zhì)的一種水性耐磨紫外 光固化的上光油及其制備方法。該水性上光油不會有任何的稀釋劑殘留物。一種水性耐磨紫外光固化的上光油的配方,其成分及重量百分比如下改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂 29 55%,水性蠟助劑2 6%,去離子水25 44%,光引發(fā)劑3 5%,水性潤濕劑1. 5 4 %,水性流平劑3. 5 5%,水性消泡劑 2 4%,水性助劑6 9%;所述的改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂為改性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂或 改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂;所述的水性蠟助劑為聚乙烯蠟;
所述的水性潤濕劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷型潤濕劑所述的水性流平劑為離子型丙烯酸共聚體或聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平 劑;所述的水性消泡劑為有機硅型消泡劑;所述的光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、 2-羥基-4-(2-羥基乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的一種或兩種以上混合物;所述的水性助劑為異丙醇、乙二醇丁醚和二乙二醇丁醚中的一種或兩種以上的混 合物一種水性耐磨紫外光固化的上光油的制備方法如下(1)改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂的制備在干燥氮氣保護下,將氨基硅烷偶聯(lián)劑和環(huán)氧樹脂加入到四口容器中,氨基硅烷 偶聯(lián)劑和環(huán)氧樹脂的mol比為0.8 1.2 0. 7 1. 1,于23 27°C反應(yīng)3 5小時,然 后,在氮氣保護下,加二異氰酸酯、真空脫水的聚合物二元醇、親水?dāng)U鏈劑、二月桂酸二丁基 錫以及丁酮,聚合物二元醇、親水?dāng)U鏈劑、二月桂酸二丁基錫以及丁酮的mol比為4. 5 5.5 10. 35 0.5 1.8 2. 2 0. · 0003 0. 0005 3 6,反應(yīng) 2 3 小時,升溫 到75 80°C,加入小分子擴鏈劑以及內(nèi)交聯(lián)劑,小分子擴鏈劑以及內(nèi)交聯(lián)劑的mol比為
0.45 0. 55 0. 35 0. 45,反應(yīng) 1. 5 2 小時,加入丙烯酸羥乙酯、季戊四醇三丙烯酸酯和對羥基苯甲醚,丙烯酸羥乙酯、季戊四 醇三丙烯酸酯和對羥基苯甲醚mol比為0. 7 1. 1 0.4 0.5 0. 002 0. 005,反應(yīng)2 3小時,降溫到40 45°C,pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)劑與氨基硅烷偶聯(lián)劑mol比為1.4 1.8 0. 8
1.2 ;攪拌20 30min,減壓除去丁酮,出料,得到改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂;所述的氨基硅烷偶聯(lián)劑優(yōu)選KH-550、KH-602、KH-792、KH-902、KH-113中的一種或 兩種以上混合物;所述的環(huán)氧樹脂優(yōu)選E51和E44中的一種;所述的二異氰酸酯優(yōu)選1,6_己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二 異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯和2,4- 二甲苯二異氰酸酯中的一種或兩種混合物;所述的聚合物二元醇優(yōu)選聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇、聚己 二酸環(huán)己烷二甲醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己內(nèi)酯二醇、聚四氫呋喃二醇和聚丙 二醇中的一種;所述的聚合物二元醇數(shù)均分子量為1000 2000道爾頓;所述的親水基擴鏈劑優(yōu)選二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、二羥基新戊酸和N-甲基 二乙醇胺中的一種;所述的小分子擴鏈劑優(yōu)選1,2-丙二醇、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、二丙二醇、 新戊二醇、己二醇和丁二醇中的一種或兩種混合物;所述的內(nèi)交聯(lián)劑優(yōu)選三羥甲基丙烷和季戊四醇中的一種;所述的pH調(diào)節(jié)劑優(yōu)選三乙胺、二甲基乙醇胺、硫酸、乙酸和羥基乙酸中的一種。(2)水性耐磨紫外光固化的上光油的制備方法,步驟和條件為按配比稱取材料;a)將改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂、去離子水、水性流平劑以及水性助劑放到高 攪機中,1800 2200rpm的轉(zhuǎn)速攪拌2 5小時;
b)將水性蠟助劑、水性潤濕劑、水性消泡劑以及光引發(fā)劑加入高攪機中,以 1200 1800rpm的轉(zhuǎn)速進行攪拌1. 5 3小時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以800 IlOOrpm的轉(zhuǎn)速攪 拌6 15分鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種水性耐磨紫外光固化的上光油。有益效果本發(fā)明提供了一種水性耐磨紫外光固化的上光油及其制法,通過氨基 硅氧烷偶聯(lián)劑的氨基對環(huán)氧樹脂進行開環(huán),然后,與二異氰酸酯、擴鏈劑、羥基丙烯酸酯進 行聚合反應(yīng)制備改性聚氨酯丙烯酸酯水性光固化樹脂,作為水性上光油的主體樹脂,與多 種助劑攪拌得到了目標(biāo)產(chǎn)物。將硅氧烷基團引入了樹脂的主鏈結(jié)構(gòu)中,增加了上光油的耐 磨性以及耐水性,上光油干膜的百圈磨耗小于0. lg,在水中浸泡10小時,未見起泡、無脫落 現(xiàn)象。同時,環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)的引入,增強了上光油對印刷品油墨的初粘性。通 油的光固化速度較大,為21 27M/min,滿足了快速生產(chǎn)的要求,提高了工作效率。上光油中沒有使用活性稀釋劑以及甲 苯、二甲苯有毒有害物質(zhì),漆膜不存在單體殘留,為真正的綠色環(huán)保型紫外上光油。
具體實施例方式實施例1 改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂的制備干燥氮氣保護下,將0. 8mol的KH-550和0. 7mol環(huán)氧樹脂E51加入到四口瓶中, 混合均勻后,于25V反應(yīng)3小時。然后,氮氣保護下,加入4. 5mol異佛爾酮二異氰酸酯、真 空脫水的0. 35mol的聚己二酸丁二醇酯二醇(分子量為1000)、1. 8mol的二羥甲基丙酸、 0. 0003mol 二月桂酸二丁基錫以及3mol 丁酮,反應(yīng)2小時,升溫到75°C,加入0. 45mol的一 縮二乙二醇以及0. 35mol的三羥甲基丙烷,反應(yīng)1.5小時,加入0. 7mol的丙烯酸羥乙酯和
0.4mol季戊四醇三丙烯酸酯以及0. 002mol對羥基苯甲醚,反應(yīng)2小時,降溫到45°C加入
1.4mol的三乙胺,攪拌20min,減壓除去丁酮,出料。得到改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性 樹脂。實施例2 改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂的制備干燥氮氣保護下,將1. 2mol的KH-602和1. Imol環(huán)氧樹脂E44加入到四口瓶中,混 合均勻后,于25°C反應(yīng)3小時。然后,氮氣保護下,加入3. 5mol異佛爾酮二異氰酸酯、2mol 的2,4- 二甲苯二異氰酸酯、真空脫水的0. 5mol的聚丙二醇(分子量為2000)、2. 2mol的二 羥甲基丁酸、0. 0005mol 二月桂酸二丁基錫以及5mol 丁酮,反應(yīng)2小時,升溫到75°C,加入 0. 5mol的二縮三乙二醇以及0. 45mol的季戊四醇,反應(yīng)1. 5小時,加入1. Imol的丙烯酸羥 乙酯和0. 5mol季戊四醇三丙烯酸酯以及0. 005mol對羥基苯甲醚,反應(yīng)2小時,降溫到45°C 加入1. Smol的二甲基乙醇胺,攪拌20min,減壓除去丁酮,出料。得到改性聚氨酯丙烯酸酯 陰離子水性樹脂。實施例3 改性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂的制備干燥氮氣保護下,將 0. 3mol的KH-902、0. 7mol的KH-113和0. 9mol環(huán)氧樹脂E51加入到四口瓶中,混合均勻后, 于25°C反應(yīng)3小時。然后,氮氣保護下,加入2mol甲基環(huán)己基二異氰酸酯、3mol異佛爾酮 二異氰酸酯、真空脫水的0. 4mol的聚己二酸乙二醇酯二醇(分子量為1800)、2mol的N-甲 基二乙醇胺、0. 0003mol 二月桂酸二丁基錫以及6mol 丁酮,反應(yīng)2小時,升溫到75°C,加入0.18mol的1,2-丙二醇、0. 3mol新戊二醇以及0. 4mol的三羥基丙烷,反應(yīng)1. 5小時,加入
1.Omol的丙烯酸羥乙酯和0. 45mol季戊四醇三丙烯酸酯以及0. 004mol對羥基苯甲醚,反 應(yīng)2小時,降溫到40°C加入1.6mol的羥基乙酸,攪拌30min,減壓除去丁酮,出料。得到改 性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂。實施例4 改性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂的制備干燥氮氣保護下,將1. Imol的KH-792和1. Omol環(huán)氧樹脂E44加入到四口瓶中, 混合均勻后,于25°C反應(yīng)3小時。然后,氮氣保護下,加入3. 2mol 二環(huán)己基甲烷二異氰酸 酯、2mol的1,6_己二異氰酸酯、 真空脫水的0. 47mol的聚四氫呋喃二醇(分子量為2000)、
2.Imol的N-甲基二乙醇胺、0. 0004mol 二月桂酸二丁基錫以及6mol 丁酮,反應(yīng)2小時,升 溫到75°C,加入0. 45mol的丁二醇以及0. 43mol的三羥基丙烷,反應(yīng)1. 5小時,加入0. 9mol 的丙烯酸羥乙酯和0. 5mol季戊四醇三丙烯酸酯以及0. 005mol對羥基苯甲醚,反應(yīng)2小時, 降溫到40°C加入1. 7mol的乙酸,攪拌30min,減壓除去丁酮,出料。得到改性聚氨酯丙烯酸 酯陽離子水性樹脂。實施例5 水性耐磨紫外光固化的上光油的制法a)將實施例1中的改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂29g、去離子水25g、 BYK-381水性流平劑3. 5g以及6g乙二醇丁醚放到高攪機中,1800rpm的轉(zhuǎn)速攪拌5小時;b)將2g水性蠟助劑Ultralube E-8046S、1. 5g水性潤濕劑BYK_307、2g水性消泡 劑BYK-019以及3g光引發(fā)劑DarOCurel84加入高攪機中,以1200rpm的轉(zhuǎn)速進行攪拌3小 時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以SOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌15分 鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種固含量為40%的水性紫外光固化上光油。樣品用ΙΟμπι 的輥子在印刷品上進行輥涂,在3KW的紫外燈下進行光固化,漆膜性能測試見表1。實施例6 水性耐磨紫外光固化的上光油的制法a)將實施例2中的改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂55g、去離子水44g、 BYK-345水性流平劑5g以及3g異丙醇和6g乙二醇丁醚放到高攪機中,2200rpm的轉(zhuǎn)速攪 拌2小時;b)將 6g 水性蠟助劑 Ultralube E-810、Ig 水性潤濕劑 BYK-333 和 3g 的 BYK-307、 1. 5g水性消泡劑BYK-020和2. 5g的BYK-1730水性消泡劑以及2g光引發(fā)劑Darocurel84 以及3g Darocure 1173加入高攪機中,以1800rpm的轉(zhuǎn)速進行攪拌1. 5小時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以IlOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌6分 鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種固含量為41%水性紫外光固化上光油。樣品用IOymW 輥子在印刷品上進行輥涂,在3KW的紫外燈下進行光固化,漆膜性能測試見表1。實施例7 水性耐磨紫外光固化的上光油的制法a)將實施例3中的改性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂40g、去離子水31. 5g、 BYK-381水性流平劑4g以及8g 二乙二醇丁醚放到高攪機中,2000rpm的轉(zhuǎn)速攪拌3小時;b)將 Ig 水性賭助劑 Ultralube MD-2030 和 2g 水性賭助劑 UltralubeMD_2000、3g 水性潤濕劑BYK-UV3530、3. 5g水性消泡劑BYK-020以及2. 5g光引發(fā)劑Darcure 819加入 高攪機中,以1600rpm的轉(zhuǎn)速進行攪拌2小時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以IOOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌8分鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種固含量為39%水性紫外光固化上光油。樣品用IOymW 輥子在印刷品上進行輥涂,在3KW的紫外燈下進行光固化,漆膜性能測試見表1。
實施例8 水性耐磨紫外光固化的上光油的制法a)將實施例4中的改性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂35g、去離子水32g、 BYK-345水性流平劑4. 5g以及2g丙二醇以及5g 二乙二醇丁醚放到高攪機中,2100rpm的 轉(zhuǎn)速攪拌3. 5小時;b)將 1. 5g 水性蠟助劑 Ultralube MD-2030 和 2. 5g 水性蠟助劑 Ultralube E-8046S、4g水性潤濕劑BYK-377、3g水性消泡劑BYK-1730以及4. 5g光引發(fā)劑 Darocure2959加入高攪機中,以1500rpm的轉(zhuǎn)速進行攪拌2. 5小時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以900rpm的轉(zhuǎn)速攪拌12分 鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種固含量為33%水性紫外光固化上光油。樣品用IOymW 輥子在印刷品上進行輥涂,在3KW的紫外燈下進行光固化,漆膜性能測試見表1。實施例9 水性耐磨紫外光固化的上光油的制法a)將實施例1中的改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂15g、實施例2中的改性 聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂20g、去離子水35g、3g水性流平劑BYK-381、2g的BYK-345 以及9g丙二醇放到高攪機中,1400rpm的轉(zhuǎn)速攪拌3小時;b)將 3g 水性蠟助劑 Ultralube MD-2030、1. 8g 水性潤濕劑 BYK-333、Ig 的 BYK-377、3. 5g水性消泡劑BYK-019以及5g光引發(fā)劑Darocure 184加入高攪機中,以 1700rpm的轉(zhuǎn)速進行攪拌2小時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以IOOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌10分 鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種固含量為32%水性紫外光固化上光油。樣品用IOymW 輥子在印刷品上進行輥涂,在3KW的紫外燈下進行光固化,漆膜性能測試見表1。實施例10 水性耐磨紫外光固化的上光油的制法a)將實施例3中的改性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂15g、實施例4中的改 性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂25g、去離子水30g、1.5g水性流平劑BYK-381、2g的 BYK-345以及7g丙二醇、Ig的二乙二醇二丁醚放到高攪機中,2000rpm的轉(zhuǎn)速攪拌3. 5小 時;b)將5g水性蠟助劑Ultralube E_810、3g水性潤濕劑BYK_377、4g水性消泡劑 BYK-1730 以及 2. 5g 光引發(fā)劑 Darocurel84、2g 的 Darocure2959 加入高攪機中,以 1800rpm 的轉(zhuǎn)速進行攪拌2小時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以IlOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌15分 鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種固含量為36. 7%水性紫外光固化上光油。樣品用ΙΟμπι 的輥子在印刷品上進行輥涂,在3KW的紫外燈下進行光固化,漆膜性能測試見表1。對比實施例1 按照實施例1的方法制備聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂,不同的是去除 ΚΗ-550、環(huán)氧樹脂Ε51、一縮二乙二醇以及三羥甲基丙烷原料。將4. 5mol異佛爾酮二異氰酸 酯改為2. 3mol異佛爾酮二異氰酸酯,其它組份和含量均相同。將得到的樹脂,按照實施例5的方法和原料制備水性紫外上光油。對比實施例2:
按照實施例3的方法制備聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂,不同的去除了 KH-902、KH-113、環(huán)氧樹脂E51、l,2-丙二醇、新戊二醇以及三羥基丙烷原料,將2mol甲基環(huán) 己基二異氰酸酯、3mol異佛爾酮二異氰酸酯改為Imol甲基環(huán)己基二異氰酸酯、1. 2mol異佛 爾酮二異氰酸酯,其它組分和含量均相同。將得到的樹脂,按照實施例7的方法和原料制備水性紫外上光油。表1為本發(fā)明的實施例所得的一種水性耐磨紫外光固化的上光油的性能測試結(jié)^ ο1、固化速度3KW—盞紫外燈。2、光澤度按GB/T9754的規(guī)定方法進行測定,入射角為60°C。3、附著力按GB/T 9286-1998的規(guī)定方法進行測定在光油干膜上劃格間距為 2mm,3M 膠帶。4、耐磨性按GB 1768-79的規(guī)定方法進行測定,損失重量(百圈磨耗)計算。5、耐水性按GB/T 1733-93的規(guī)定的浸水實驗法(甲法)進行測定,浸泡10小 時。6、柔韌性將油墨上光油干膜對折,按對折次數(shù)計算,直到漆膜破壞為止。表 權(quán)利要求
一種水性耐磨紫外光固化的上光油及其制法,其特征在于,其成分及重量百分比如下改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂29~55%,水性蠟助劑2~6%,去離子水 25~44%,光引發(fā)劑 3~5%,水性潤濕劑1.5~4%,水性流平劑3.5~5%,水性消泡劑2~4%,水性助劑 6~9%;所述的改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂為改性聚氨酯丙烯酸酯陽離子水性樹脂或改性聚氨酯丙烯酸酯陰離子水性樹脂;所述的水性蠟助劑為聚乙烯蠟;所述的水性潤濕劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷型潤濕劑所述的水性流平劑為離子型丙烯酸共聚體或聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平劑;所述的水性消泡劑為有機硅型消泡劑;所述的光引發(fā)劑為1 羥基環(huán)己基苯基甲酮、2 羥基 2 甲基 1 苯基 1 丙酮、2 羥基 4 (2 羥基乙氧基) 2 甲基苯丙酮中的一種或兩種以上混合物;所述的水性助劑為異丙醇、乙二醇丁醚和二乙二醇丁醚中的一種或兩種以上的混合物。
2.如權(quán)利要求1所述的一種水性耐磨紫外光固化的上光油的制法,其特征在于,步驟 和條件如下(1)改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂的制備在干燥氮氣保護下,將氨基硅烷偶聯(lián)劑和環(huán)氧樹脂加入到四口容器中,氨基硅烷偶聯(lián) 劑和環(huán)氧樹脂的mol比為0.8 1.2 0.7 1. 1,于23 27°C反應(yīng)3 5小時,然后, 在氮氣保護下,加二異氰酸酯、真空脫水的聚合物二元醇、親水?dāng)U鏈劑、二月桂酸二丁基 錫以及丁酮,聚合物二元醇、親水?dāng)U鏈劑、二月桂酸二丁基錫以及丁酮的mol比為4. 5 5. 5 10. 35 0. 5 1. 8 2. 2 0. . 0003 0. 0005 3 6,反應(yīng) 2 3 小時,升溫 到75 80°C,加入小分子擴鏈劑以及內(nèi)交聯(lián)劑,小分子擴鏈劑以及內(nèi)交聯(lián)劑的mol比為.0.45 0. 55 0. 35 0. 45,反應(yīng) 1. 5 2 小時,加入丙烯酸羥乙酯、季戊四醇三丙烯酸酯和對羥基苯甲醚,丙烯酸羥乙酯、季戊四醇三 丙烯酸酯和對羥基苯甲醚mol比為0. 7 1. 1 0.4 0.5 0. 002 0. 005,反應(yīng)2 3 小時,降溫到40 45°C,pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)劑與氨基硅烷偶聯(lián)劑mol比為1. 4 1. 8 0. 8 1.2 ;攪拌20 30min,減壓除去丁酮,出料,得到改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂;所述的聚合物二元醇為聚己二酸丁二醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇、聚己二酸環(huán) 己烷二甲醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己內(nèi)酯二醇、聚四氫呋喃二醇和聚丙二醇中 的一種;所述的氨基硅烷偶聯(lián)劑為KH-550、KH-602、KH-792、KH-902、KH-113中的一種或兩種以 上混合物;所述的環(huán)氧樹脂為E51和E44中的一種; 所述的二異氰酸酯為1,6_己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、甲基環(huán)己基二異氰酸 酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯和2,4_ 二甲苯二異氰酸酯中的一種或兩種混合物;所述的親水基擴鏈劑為二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、二羥基新戊酸和N-甲基二乙醇 胺中的一種;所述的小分子擴鏈劑為1,2-丙二醇、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、二丙二醇、新戊二 醇、己二醇和丁二醇中的一種或兩種混合物;所述的內(nèi)交聯(lián)劑為三羥甲基丙烷和季戊四醇中的一種;所述的PH調(diào)節(jié)劑為三乙胺、二甲基乙醇胺、硫酸、乙酸和羥基乙酸中的一種;(2)水性耐磨紫外光固化的上光油的制備方法,步驟和條件為按配比稱取材料;a)將改性聚氨酯丙烯酸酯水性樹脂、去離子水、水性流平劑以及水性助劑放到高攪機 中,1800 2200rpm的轉(zhuǎn)速攪拌2 5小時;b)將水性蠟助劑、水性潤濕劑、水性消泡劑以及光引發(fā)劑加入高攪機中,以1200 1800rpm的轉(zhuǎn)速進行攪拌1. 5 3小時;c)將上述a)和b)得到的兩組混合物放入調(diào)漆罐中,以800 IlOOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌6 15分鐘,用200目的濾網(wǎng)過濾,得到一種水性耐磨紫外光固化的上光油。
3.如權(quán)利要求2所述的一種水性耐磨紫外光固化的上光油的制法,其特征在于,步驟 (1)中,所述的聚合物二元醇的數(shù)均分子量為1000 2000道爾頓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種水性耐磨紫外光固化的上光油及其制法。氨基硅氧烷偶聯(lián)劑的氨基對環(huán)氧樹脂進行開環(huán),與二異氰酸酯、擴鏈劑、羥基丙烯酸酯聚合反應(yīng),制備改性聚氨酯丙烯酸酯水性光固化樹脂,與多種助劑攪拌得到目標(biāo)物。硅氧烷基團引入樹脂主鏈結(jié)構(gòu),增加了上光油的耐磨性和耐水性,上光油干膜百圈磨耗小于0.1g,在水中浸泡10小時,未見起泡和脫落。環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)的引入,增強了上光油對印刷品油墨的初粘性。通過小分子和內(nèi)交聯(lián)劑擴鏈劑,得到的柔性鏈結(jié)構(gòu)樹脂確保了上光油在油墨上的附著力以及柔韌性,上光油干膜對折次數(shù)16~20次,附著力為0~1級。未使用活性單體稀釋劑,無甲苯、二甲苯有毒有害物質(zhì),漆膜無單體稀釋劑殘留,綠色環(huán)保。
文檔編號C09D7/12GK101967341SQ20101029506
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者張紅明, 李季, 王佛松, 王獻紅 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所