專利名稱：一種uv光致發(fā)光油墨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種印刷UV油墨，即一種用于商品外包裝、證券、稅票、發(fā)票、信用卡等領(lǐng)域的UV光致發(fā)光油墨。
背景技術(shù)：
光致發(fā)光防偽油墨具有隱蔽性較好、色彩鮮明、成本低廉和防偽技術(shù)實(shí)施方便等特點(diǎn)，在證券、稅票、發(fā)票、信用卡等有價(jià)票據(jù)等領(lǐng)域顯示出巨大的應(yīng)用潛力。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外已研發(fā)出多種光致發(fā)光防偽油墨。比如，中國(guó)專利CN1544545A公開(kāi)了一種長(zhǎng)余輝夜光油墨、中國(guó)專利CN1313364A公開(kāi)了一種夜光油墨漆、中國(guó)專利CN1143659A公開(kāi)了一種萬(wàn)能彩色夜光油墨、中國(guó)專利CN1465631A公開(kāi)了一種非發(fā)射性環(huán)保蓄能發(fā)光油墨、中國(guó)專利 CN1059544A公開(kāi)了一種永久發(fā)光油墨、中國(guó)專利CN1114967A公開(kāi)了一種具有閃光、發(fā)光性能的夜光漆、中國(guó)專利CN1125746A公開(kāi)了一種超長(zhǎng)余輝發(fā)光漆、中國(guó)專利CN1542060A公開(kāi)了一種發(fā)光漆等。上述專利涉及的油墨受到可見(jiàn)光激發(fā)后，均能在黑暗處持續(xù)發(fā)光，但是有不耐溶劑、硬度低、耐摩擦性能差、污染環(huán)境、影響操作人員身體健康等缺點(diǎn)，其干燥形式為高溫烘烤，能耗大，效率低。
紫外光固化油墨，即UV油墨，是一種能在紫外光照射下干燥、成膜的油墨。由于不使用溶劑，對(duì)環(huán)境零排放，且無(wú)需高溫烘烤，是一種真正環(huán)保、節(jié)能的油墨。目前，中國(guó)專利 CN1657575A公開(kāi)了一種紫外光固化夜光油墨，使用稀土元素激活的堿土鋁酸鹽、硅酸鹽為發(fā)光材料，成功制備出一種可見(jiàn)光激發(fā)紫外光固化夜光油墨。但是，由于稀土物質(zhì)是戰(zhàn)略物質(zhì)，稀土的提煉本身也會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大破壞，國(guó)家近年來(lái)對(duì)稀土生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制，且價(jià)值不菲，因此，基于稀土背景的發(fā)光材料制備的夜光油墨具有成本高、原料來(lái)源不穩(wěn)定等缺陷。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以ZnS:Cu為發(fā)光材料制備的可見(jiàn)光激發(fā)的、綠色UV光致發(fā)光油墨，該油墨解決了現(xiàn)有油墨不耐溶劑、硬度低、耐摩擦性能差、污染環(huán)境、影響操作人員身體健康等缺點(diǎn)，且原料來(lái)源穩(wěn)定、便宜易得。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下途徑實(shí)現(xiàn)的，具體實(shí)施步驟如下(1)發(fā)光粉的表面改性由于ZnS:Cu發(fā)光粉為無(wú)機(jī)顆粒，具有親水性表面，而預(yù)聚物為疏水性物質(zhì)如環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂等，為了使兩者混合均勻，必須對(duì)發(fā)光粉進(jìn)行表面改性。稱取I 千克ZnS = Cu發(fā)光粉加入高混機(jī)中，設(shè)定溫度80°C，混合兩小時(shí)；稱取25克硅油加入高混機(jī)中與發(fā)光粉混合10分鐘，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光粉的表面改性(2)油墨制備所述的光致發(fā)光UV油墨，各原料的重量百分比含量(wt%)為預(yù)聚物30. 0% - 56. 0%改性發(fā)光粉30. 0% - 50. 0%
促進(jìn)劑2. 0% - 5. 0%
稀釋單體3. 0%- 6. 0%
光引發(fā)劑1.0%- 5.0%
激儲(chǔ)[JQS70-Sdb把預(yù)聚物、光引發(fā)劑、稀釋單體、促進(jìn)劑按上述配方稱好后，依次放入黑色有蓋調(diào) 和桶中，低速攪拌至溶解，然后加入改性發(fā)光粉，再高速攪拌30分鐘。消泡劑分兩部分加 入，一部分在攪拌過(guò)程中加入，另一部分在攪拌快完成時(shí)加入。最后即可得到光致發(fā)光UV 油墨。本發(fā)明的有益效果是
(1)本發(fā)明利用高性能ZnS:Cu發(fā)光粉為原料，所用原料便宜易得，成本低廉；
(2)本發(fā)明對(duì)ZnS:Cu發(fā)光粉進(jìn)行了表面改性，有利于其充分分散到預(yù)聚物中，提升了 油墨的印刷品質(zhì)；
(3)本發(fā)明使用環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂混合物為預(yù)聚物，可以有效調(diào)節(jié) 油墨產(chǎn)品固化速度、硬度和耐摩擦性能；
(4)本發(fā)明使用三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯為稀釋單體，可以有 效調(diào)節(jié)油墨的溶解性和降粘性能，以及固化后產(chǎn)品的柔韌性和耐水性。
具體實(shí)施例方式
TM結(jié)合具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)勺說(shuō)明。實(shí)施例I
環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂27. 0 wt%
聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂27. 0 wt%
二乙胺4. 0 wt%
三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1.5wt%
三丙二醇二丙烯酸酯I. 5 wt%
1_輕基-環(huán)已基_苯基甲麗3.5 wt%
改性黃綠色發(fā)光粉33. 0 wt%
消泡劑 Foamex N25#。。首先將40. 0份重量環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和40. 0份重量聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂攪拌混合， 形成預(yù)聚物；將2. 5份重量三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和2. 5份重量三丙二醇二丙烯酸酯攪 拌混合形成稀釋單體。然后將54. 0份重量預(yù)聚物、4. 0份重量二乙胺、3. 0份重量稀釋單體 和3. 5份重量I-羥基-環(huán)已基-苯基甲酮依次加入帶蓋的黑色調(diào)和桶中，低速攪拌20分 鐘；最后在高速攪拌下加入33. 0份重量的改性黃綠色發(fā)光粉，2. 5份重量消泡劑分兩次加 入，第一次是在高速攪拌5分鐘后加入I. 5份重量，剩余I. 0份重量消泡劑在攪拌結(jié)束前I 分鐘加入，攪拌均勻后，即得光致發(fā)光UV油墨。該油墨經(jīng)絲網(wǎng)印刷并經(jīng)UV光固化后，印跡 在可見(jiàn)光激發(fā)10分鐘后，能在黑暗中持續(xù)發(fā)光8小時(shí)。實(shí)施例2
環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂20. 0 wt%
聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂20. 0 wt%二乙胺4. O wt%三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1.5wt%三丙二醇二丙烯酸酯I. 5 wt%1_輕基-環(huán)已基_苯基甲麗3.5 wt%改性黃綠色發(fā)光粉44. 5 wt%消泡劑 Foamex N50Λ。
首先將30. O份重量環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和30. O份重量聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂攪拌混合， 形成預(yù)聚物；將2. 5份重量三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和2. 5份重量三丙二醇二丙烯酸酯攪拌混合形成稀釋單體。然后將40. O份重量預(yù)聚物、4. O份重量二乙胺、3. O份重量稀釋單體和3. 5份重量I-羥基-環(huán)已基-苯基甲酮依次加入帶蓋的黑色調(diào)和桶中，低速攪拌20分鐘；最后在高速攪拌下加入44. 5份重量的改性黃綠色發(fā)光粉，5. O份重量消泡劑分兩次加入，第一次是在高速攪拌5分鐘后加入3. 5份重量，剩余I. 5份重量消泡劑在攪拌結(jié)束前I 分鐘加入，攪拌均勻后，即得光致發(fā)光UV油墨。該油墨經(jīng)絲網(wǎng)印刷并經(jīng)UV光固化后，印跡在可見(jiàn)光激發(fā)10分鐘后，能在黑暗中持續(xù)發(fā)光10小時(shí)。
實(shí)施例3 環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂二乙胺三羥甲基丙烷三丙烯酸酯三丙二醇二丙烯酸酯 I-羥基-環(huán)已基-苯基甲酮改性黃綠色發(fā)光粉消泡劑Foamex N17. O wt%17. O wt%4. 5 wt%wt%I. 5 wt%3. 5 wt%50.0 wt%50wt%
首先將20. 0份重量環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和20. O份重量聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂攪拌混合， 形成預(yù)聚物；將2. 5份重量三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和2. 5份重量三丙二醇二丙烯酸酯攪拌混合形成稀釋單體。然后將34. O份重量預(yù)聚物、4. 5份重量二乙胺、3. O份重量稀釋單體和3. 5份重量I-羥基-環(huán)已基-苯基甲酮依次加入帶蓋的黑色調(diào)和桶中，低速攪拌20分鐘；最后在高速攪拌下加入50. O份重量的改性黃綠色發(fā)光粉，5. O份重量消泡劑分兩次加入，第一次是在高速攪拌5分鐘后加入3. 5份重量，剩余I. 5份重量消泡劑在攪拌結(jié)束前I 分鐘加入，攪拌均勻后，即得光致發(fā)光UV油墨。該油墨經(jīng)絲網(wǎng)印刷并經(jīng)UV光固化后，印跡在可見(jiàn)光激發(fā)10分鐘后，能在黑暗中持續(xù)發(fā)光12小時(shí)。
以上所述參照實(shí)施對(duì)該UV光致發(fā)光防偽油墨的制備方法進(jìn)行了詳細(xì)描述，意在進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)原理，是說(shuō)明性的而不是限定性的，任何根據(jù)所限定的范圍進(jìn)行的簡(jiǎn)單的復(fù)制和推廣應(yīng)用，均是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種UV光致發(fā)光防偽油墨，其特征是使用改性的ZnS:Cu為發(fā)光材料，以環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂混合物為預(yù)聚物，以三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯混合物為稀釋單體，再配以光引發(fā)劑、促進(jìn)劑和消泡劑等混合均勻而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種UV光致發(fā)光防偽油墨，其特征是所述發(fā)光材料為黃綠色ZnS: Cu發(fā)光粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種UV光致發(fā)光防偽油墨，其特征是所述ZnS:Cu發(fā)光粉使用二甲基娃油、甲基娃油、乙基娃油、苯基娃油、甲基含氫娃油中的一種或幾種改性。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種UV光致發(fā)光防偽油墨，其特征是所述預(yù)聚物為環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂混合物，其比例為10: f 1:10。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種UV光致發(fā)光防偽油墨，其特征是所述稀釋單體為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯混合物，其比例為10: f 1:10。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種UV光致發(fā)光防偽油墨，其特征是所述光致發(fā)光UV油墨，各原料的重量百分比含量(wt%)為 預(yù)聚物30. 0% - 56. 0% 改性發(fā)光粉 30. 0% - 50. 0% 促進(jìn)劑2. 0% - 5. 0% 稀釋單體3. 0%- 6. 0% 光引發(fā)劑1.0%- 5.0% 消泡劑O. 5% - 5. 0%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種UV光致發(fā)光防偽油墨，其特征是，所述的UV光致發(fā)光防偽油墨的制備方法是，把預(yù)聚物、光引發(fā)劑、稀釋單體、促進(jìn)劑按上述配方稱好后，依次放入黑色有蓋調(diào)和桶中，低速攪拌至溶解，然后加入改性發(fā)光粉，再高速攪拌30分鐘；消泡劑分兩部分加入，一部分在攪拌過(guò)程中加入，另一部分在攪拌快完成時(shí)加入；最后即可得到光致發(fā)光UV油墨。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種UV光致發(fā)光油墨，屬于印刷油墨制備領(lǐng)域。其特征在于使用改性的ZnS:Cu為發(fā)光材料，以環(huán)氧丙烯酸樹(shù)脂和聚酯丙烯酸酯樹(shù)脂混合物為預(yù)聚物，以三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯混合物為稀釋單體，再配以光引發(fā)劑、促進(jìn)劑和消泡劑等混合均勻而成?？蓮V泛應(yīng)用于印刷在證券、稅票、發(fā)票、信用卡等有價(jià)票據(jù)上。
文檔編號(hào)C09D11/10GK102977683SQ201210332490
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者顏愛(ài)國(guó), 劉浩梅, 薛繼武, 石亮, 張馨宇, 武凡靖 申請(qǐng)人:湖南工業(yè)大學(xué), 湖南常德金鵬印務(wù)有限公司