一種噴墨uv墨水的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種噴墨UV墨水,由以下重量百分比的組分制備而成:新戊二醇二丙烯酸酯48.2%~48.3%,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯44.2%~44.3%,二季戊四醇六丙烯酸酯5.9%,可溶性染料0.6%~0.8%,(4-嗎啉基苯甲?;?1-卞基,1(二甲氨基)丙烷0.63%~0.9%和α-羥基異丙基苯甲酮0~0.27%。上述方案中,所配制的墨水可以再現(xiàn)比較理想的顏色范圍,能夠滿(mǎn)足戶(hù)內(nèi)噴墨打印對(duì)顏色質(zhì)量的要求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種噴墨uv墨水
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種墨水配方,具體涉及一種嗔墨UV墨水。
【背景技術(shù)】
[0002] 上世紀(jì)70年代,根據(jù)不同的噴墨技術(shù)原理,各種噴墨打印機(jī)先后被研制出來(lái)并投 入商業(yè)生產(chǎn),噴墨打印技術(shù)迅速得到普及。同時(shí),各家公司也都推出了不同配方的彩色噴墨 墨水。在噴繪領(lǐng)域,墨水配方設(shè)計(jì)師和生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)經(jīng)常在噴繪時(shí)噴嘴維護(hù)(要求慢干)和 打印速度(要求快干)的處理上有分歧。噴繪行業(yè)中對(duì)于平臺(tái)式噴繪機(jī)將使用水溶性的、 溶劑性的、油性的或者UV光固化型的墨水已經(jīng)有了很多的爭(zhēng)論。使用卷筒材料的噴繪機(jī), 明顯地還是水性墨水在打印比較少的文件時(shí)很合適,溶劑性墨水則在打印量多并且大幅面 時(shí)占優(yōu)勢(shì),油性墨水相對(duì)來(lái)說(shuō)就用得比較少了。UV光固化噴墨墨水是近幾年開(kāi)始出現(xiàn)并迅 速發(fā)展的一種噴墨墨水,特別是應(yīng)用在數(shù)碼平板噴繪機(jī)上,可以適用于包括硬質(zhì)板材、軟質(zhì) 材料、泡沫材料、PVC、樹(shù)脂玻璃、木材、金屬薄板等各種承印介質(zhì)。由于其寬闊的底材適應(yīng)性 和對(duì)環(huán)境的友好性,深受用戶(hù)的青睞。紫外光固化油墨已在傳統(tǒng)的膠印、絲印、柔印、凹印的 印刷單元中應(yīng)用了至少十年,并且在以上印刷方式中相比其他油墨一直在不斷地?cái)U(kuò)大市場(chǎng) 份額,一般能達(dá)到20%的比例,或者更高。其環(huán)保性、穩(wěn)定性及快干性,甚至是在無(wú)吸收性的 介質(zhì)上也能快速干燥的性能是其占據(jù)市場(chǎng)的主要因素?,F(xiàn)在UV光固化墨水在全球噴墨墨 水市場(chǎng)的份額還不到5%。據(jù)調(diào)查預(yù)計(jì)在所有的噴繪方式中,到2012年UV光固化墨水在噴 墨市場(chǎng)中的比重會(huì)超過(guò)10%,在平臺(tái)式噴繪機(jī)中UV光固化墨水仍將繼續(xù)占據(jù)著優(yōu)勢(shì)地位。
[0003] 國(guó)內(nèi)噴墨用UV墨水的使用還處于初始階段,UV油墨消費(fèi)市場(chǎng)大多還被國(guó)外產(chǎn)品 所占領(lǐng),一方面是國(guó)外的技術(shù)和市場(chǎng)的壟斷;另一方面是我國(guó)在這方面的研究較少。近幾年 我國(guó)也注意到了開(kāi)發(fā)打印耗材的重要性,國(guó)內(nèi)的公司也開(kāi)始生產(chǎn)了一些數(shù)碼用UV光固化 概述噴墨的產(chǎn)品,由于工藝和技術(shù)上的不成熟,存在品種單一,質(zhì)量檔次較低,不能系列化 等問(wèn)題,加上生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模較小,缺乏新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的投入,因此在中高檔UV油墨消費(fèi)市場(chǎng) 上大多還被國(guó)外產(chǎn)品所占領(lǐng)。上海英威噴墨科技有限公司從2002年開(kāi)始就著手相關(guān)領(lǐng)域 的研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā),在對(duì)噴墨UV墨水的成分配比以及UV墨水性能的調(diào)節(jié)等方面掌握了大 量的相關(guān)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。
[0004] 近年來(lái),我國(guó)各高校及研究部門(mén)也在積極研究和開(kāi)發(fā)噴墨UV墨水。東華大學(xué)針對(duì) 紡織印染行業(yè)使用的自由基UV噴墨油墨進(jìn)行了初步的探討,并自行合成了自由基油墨體 系的低聚物聚氨酯丙烯酸酯(PUA);并在自由基體系中對(duì)油墨的基材組成進(jìn)行了研究。北 京化工大學(xué)對(duì)噴墨CTP版用UV墨水的制備及性能進(jìn)行了主要研究,合成了一種具有超低黏 度、可光固化的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)預(yù)聚物,并對(duì)其反應(yīng)條件及該預(yù)聚物配制成的UV光 固化墨水的光敏性?xún)?yōu)化條件進(jìn)行了闡述。另外,對(duì)UV固化噴墨中光引發(fā)體系的研究中,針 對(duì)多種光引發(fā)劑和色料的吸收光譜圖,分析不同顏料體系的光引發(fā)劑與UV噴墨固化時(shí)間 的關(guān)系,其中涉及單引發(fā)體系與復(fù)合引發(fā)體系對(duì)固化時(shí)間的影響。針對(duì)噴墨墨水配方中著 色劑(染料、顏料)的設(shè)計(jì)思路,就UV噴墨固化體系中色料選擇方面的研究與探討也很廣 泛,并且對(duì)不同的噴墨應(yīng)用領(lǐng)域中著色劑改性的應(yīng)用研究也取得了一定的進(jìn)展。
[0005] 隨著數(shù)碼噴墨打印技術(shù)的發(fā)展,UV光固化墨水噴繪技術(shù)無(wú)疑是非常有前景的,開(kāi) 發(fā)新的活性稀釋劑和光引發(fā)劑,并通過(guò)對(duì)墨水配方進(jìn)行改進(jìn),改善打印精細(xì)度,減少?lài)婎^堵 塞,提高貯存穩(wěn)定性,提高干燥速度,將是新的發(fā)展方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種噴墨UV墨水,所配制的墨水可以再現(xiàn)比較理 想的顏色范圍,能夠滿(mǎn)足戶(hù)內(nèi)噴墨打印對(duì)顏色質(zhì)量的要求。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0008] -種噴墨UV墨水,由以下重量百分比的組分制備而成:新戊二醇二丙烯酸酯 48. 2%?48. 3%,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯44. 2%?44. 3%,二季戊四醇六丙烯酸酯 5. 9%,可溶性染料0.6%?0.8%,(4-嗎啉基苯甲酰基)1_卞基,1(二甲氨基)丙烷 0.63%?0.9%和α-羥基異丙基苯甲酮〇?0.27%。
[0009] 優(yōu)選的,由以下重量百分比的組分制備而成:新戊二醇二丙烯酸酯48. 2%,三羥 甲基丙烷三丙烯酸酯44. 2%,二季戊四醇六丙烯酸酯5. 9%,可溶性染料0. 8%和(4-嗎啉 基苯甲?;?-卞基,1 (二甲氨基)丙烷〇· 63%和-羥基異丙基苯甲酮0· 27%。
[0010] 優(yōu)選的,由以下重量百分比的組分制備而成:新戊二醇二丙烯酸酯48. 2%,三羥 甲基丙烷三丙烯酸酯44. 2%,二季戊四醇六丙烯酸酯5. 9%,可溶性染料0. 8%和(4-嗎啉 基苯甲?;?-卞基,1(二甲氨基)丙烷0.9%。
[0011] 優(yōu)選的,由以下重量百分比的組分制備而成:新戊二醇二丙烯酸酯48. 3%,三羥 甲基丙烷三丙烯酸酯44. 3%,二季戊四醇六丙烯酸酯5. 9%,可溶性染料0. 6%,(4-嗎啉基 苯甲?;?_卞基,1(二甲氨基)丙烷0.72%和α-羥基異丙基苯甲酮0· 18%。
[0012] 優(yōu)選的,所述可溶性染料為Orasol Black RLI。
[0013] 優(yōu)選的,所述可溶性染料為Orasol Pink 5BLG或Orasol Yellow 2RLN中的一種。
[0014] 優(yōu)選的,所述可溶性染料為Orasol Blue GN。
[0015] 上述方案中,所配制的墨水可以再現(xiàn)比較理想的顏色范圍,能夠滿(mǎn)足戶(hù)內(nèi)噴墨打 印對(duì)顏色質(zhì)量的要求。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為噴墨UV墨水四色染料的UV光譜圖。
[0017] 圖2為黃色墨水的配方因素對(duì)固化性能的趨勢(shì)圖。
[0018] 圖3為黃色墨水的配方因素對(duì)呈色性能的趨勢(shì)圖。
[0019] 圖4為品紅色墨水的配方因素對(duì)固化性能的趨勢(shì)圖。
[0020] 圖5為品紅色墨水的配方因素對(duì)呈色性能的趨勢(shì)圖。
[0021] 圖6為青色墨水的配方因素對(duì)固化性能的趨勢(shì)圖。
[0022] 圖7為青色墨水的配方因素對(duì)呈色性能的趨勢(shì)圖。
[0023] 圖8為黑色墨水的配方因素對(duì)固化性能的趨勢(shì)圖。
[0024] 圖9為黑色墨水的配方因素對(duì)呈色性能的趨勢(shì)圖。
[0025] 圖10為噴墨UV墨水的光譜透過(guò)率曲線(xiàn)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步 詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā) 明。
[0027] 本實(shí)施例所使用的設(shè)備包括磁力攪拌儀,常州國(guó)華電器有限公司;電子精密天 平(精度〇· 〇〇lg),梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;NDJ-9S型數(shù)顯粘度計(jì)(精度 0· OOlPa *S),上海精密科學(xué)儀器有限公司;JzhYl-180型表面張力儀(精度lmN/m),河北省 承德市材料試驗(yàn)機(jī)廠(chǎng)。實(shí)驗(yàn)材料由臺(tái)灣長(zhǎng)興化學(xué)工業(yè)公司產(chǎn)品(長(zhǎng)沙市銅誠(chéng)科技有限公司 提供)三種連結(jié)料基材的官能度不同,相同官能度單體的物化性能也有區(qū)別,從中選取三 種藥品進(jìn)行配比,所得連結(jié)料的粘度25°C時(shí)在10?25cp之間,表面張力在22?40dyn/cm 之間,即可滿(mǎn)足噴墨打印墨水的要求,此方案即為入選方案。墨水連結(jié)料配方中有3種不同 官能度的組分,考慮墨水低粘度的特性,連結(jié)料中雙官能團(tuán)和三官能團(tuán)的基材應(yīng)為主體成 分,高粘度的多官能團(tuán)基材含量較少。根據(jù)各因素的取值范圍,前兩種主體成分選取6個(gè)水 平,由于配方中A% +B% +C%= 1,即確定了兩種組分的含量后,第三種成分的含量也就確 定了;因此高粘度組分的選取主要是確定兩類(lèi)不同原料中哪一類(lèi)更適合,即第三種組分只 需選取2個(gè)因素水平,如表1,表2所不。
[0028] 表1墨水連結(jié)料配方因素水平表(一)
[0029]
【權(quán)利要求】
1. 一種噴墨UV墨水,其特征在于,由以下重量百分比的組分制備而成:新戊二醇二丙 烯酸酯48. 2 %?48. 3 %,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯44. 2 %?44. 3 %,二季戊四醇六丙烯 酸酯5. 9%,可溶性染料0· 6%?0· 8%,(4-嗎啉基苯甲酰基)1-卞基,1 (二甲氨基)丙烷 0.63%?0.9%和α-羥基異丙基苯甲酮〇?0.27%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴墨UV墨水,其特征在于,由以下重量百分比的組分 制備而成:新戊二醇二丙烯酸酯48. 2%,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯44. 2%,二季戊四醇六 丙烯酸酯5.9%,可溶性染料0.8%和(4-嗎啉基苯甲?;?_卞基,1(二甲氨基)丙烷 0. 63%和-羥基異丙基苯甲酮0. 27%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴墨UV墨水,其特征在于,由以下重量百分比的組分 制備而成:新戊二醇二丙烯酸酯48. 2%,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯44. 2%,二季戊四醇六 丙烯酸酯5.9%,可溶性染料0.8%和(4-嗎啉基苯甲酰基)1_卞基,1(二甲氨基)丙烷 0· 9%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴墨UV墨水,其特征在于,由以下重量百分比的組分制 備而成:新戊二醇二丙烯酸酯48. 3%,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯44. 3%,二季戊四醇六丙 烯酸酯5. 9 %,可溶性染料0. 6 %,(4-嗎啉基苯甲酰基)1-卞基,1 (二甲氨基)丙烷0. 72 % 和α-輕基異丙基苯甲酮0.18%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種噴墨UV墨水,其特征在于,所述可溶性染料為Orasol Black RLI〇
6. 根據(jù)要求3所述的一種噴墨UV墨水,其特征在于,所述可溶性染料為Orasol Pink 5BLG 或 Orasol Yellow 2RLN 中的一種。
7. 根據(jù)要求4所述的一種噴墨UV墨水,其特征在于,所述可溶性染料為Orasol Blue GN。
【文檔編號(hào)】C09D11/38GK104151940SQ201410418062
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月19日
【發(fā)明者】郅云, 穆東明, 馮龍 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)