本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種適于LED固化光源固化的UV光油。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)印刷領(lǐng)域中對(duì)UV光油的固化大都采用加入鐵汞及其它有害氣體的UV鹵素?zé)簟H欢?,這種用于固化光油的UV鹵素?zé)舸嬖谥韵聠?wèn)題:(1)在UV汞燈中含有的重金屬、有害氣體對(duì)大氣、人體及設(shè)備的傷害比較嚴(yán)重;(2)能耗高、性價(jià)比低;(3)UV鹵素?zé)粜栎^高的溫度才能發(fā)出紫外線,且其中有用于UV光油固化的紫外線只有15%-25%,有效利用率低;(4)UV鹵素?zé)舭l(fā)光不均勻,造成印刷品UV光油固化不均勻,嚴(yán)重時(shí)造成印刷品批量報(bào)廢等。隨著技術(shù)的發(fā)展,為了克服上述UV汞燈的缺陷,一種節(jié)能的LED光源固化系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。這種LED光源固化系統(tǒng)發(fā)光強(qiáng)度更加一致均勻;相比傳統(tǒng)鹵素?zé)艨晒?jié)能85%左右,且不含紅外線,避免印刷脹縮,提高影像轉(zhuǎn)移品質(zhì);不含水銀,不產(chǎn)生臭氧,污染少;使用壽命延長(zhǎng)且性質(zhì)穩(wěn)定。美中不足的是,利用這種LED光源固化系統(tǒng)固化傳統(tǒng)的UV光油效果欠佳,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的UV光油固化利用的是200~400nm的整個(gè)紫外光譜,而這種LED光源固化系統(tǒng)發(fā)出的光主要集中在360~405nm,所以傳統(tǒng)的UV光油利用這種LED光源固化系統(tǒng)固化時(shí)會(huì)出現(xiàn)光油難以固化、附著力差、耐磨性差等缺點(diǎn)。因此適于LED光源固化系統(tǒng)固化的UV光油的開(kāi)發(fā)是亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種適于LED固化光源固化的UV光油,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯40-60%;己二醇丙烯酸酯15-25%;二縮三丙二醇二丙烯酯15-20%;三羥甲基丙烷三丙烯酸酯8-12%;光引發(fā)劑1-5%;流平劑0.5-1.5%;消泡劑0.5-2.0%,其中所述光引發(fā)劑的紫外吸收波長(zhǎng)范圍在360~410nm。優(yōu)選的,所述光引發(fā)劑為4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、2-異丙基硫雜蒽酮、聚丁二醇250二-(2-羧甲氧基噻噸酮)酯、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、苯甲酮中的一種或幾種。優(yōu)選的,所述環(huán)氧丙烯酸酯的質(zhì)量百分比為45-55%。優(yōu)選的,所述己二醇丙烯酸酯的質(zhì)量百分比為18-21%。優(yōu)選的,所述二縮三丙二醇二丙烯酯的質(zhì)量百分比為15-18%。優(yōu)選的,所述三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的質(zhì)量百分比為8-10%。優(yōu)選的,所述光引發(fā)劑的質(zhì)量百分比為3-5%。本發(fā)明中所述的環(huán)氧丙烯酸酯為成膜物質(zhì),其性能對(duì)固化過(guò)程和固化膜的性質(zhì)起著重要作用,可加速固化過(guò)程、提高固化膜的光澤度耐磨性。本發(fā)明中所述的己二醇丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯為活性稀釋劑,又稱交聯(lián)單體,其作用為調(diào)節(jié)黏度、固化速度和固化膜性能。本發(fā)明中所述的光引發(fā)劑能吸收輻射能,經(jīng)過(guò)化學(xué)變化產(chǎn)生具有引發(fā)聚合能力的活性中間體物質(zhì),最終達(dá)到較好的固化效果。本發(fā)明中所述的流平劑、消泡劑為助劑,主要用來(lái)改善光油的性能。本發(fā)明按原料配方稱重,加入分散釜中攪拌均勻即可。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明開(kāi)發(fā)出的LED固化光源用UV光油粘度適中、耐磨性好、附著力強(qiáng),有效解決了LED固化光源難以固化傳統(tǒng)的UV光油這一技術(shù)問(wèn)題,并且本發(fā)明開(kāi)發(fā)的LED固化光源用UV光油配方簡(jiǎn)單,制作工藝便捷,生產(chǎn)成本低。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:實(shí)施例1一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯35%、己二醇丙烯酸酯30%、二縮三丙二醇二丙烯酯21%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯8%、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯5%、流平劑0.5%、消泡劑0.5%。實(shí)施例2一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯65%、己二醇丙烯酸酯10%、二縮三丙二醇二丙烯酯12%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯5%、聚丁二醇250二-(2-羧甲氧基噻噸酮)酯及苯甲酮5%、流平劑1.5%、消泡劑1.5%。實(shí)施例3一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯40%、己二醇丙烯酸酯25%、二縮三丙二醇二丙烯酯15%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯15%、聚丁二醇250二-(2-羧甲氧基噻噸酮)酯及三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦3%、流平劑1.3%、消泡劑0.7%。實(shí)施例4一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯55%、己二醇丙烯酸酯15%、二縮三丙二醇二丙烯酯16%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯10%、2-異丙基硫雜蒽酮2.5%、流平劑0.5%、消泡劑1.0%。實(shí)施例5一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯40%、己二醇丙烯酸酯21%、二縮三丙二醇二丙烯酯20%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯12%、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、2-異丙基硫雜蒽酮及苯甲酮4%、流平劑1.0%、消泡劑2.0%。實(shí)施例6一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯42%、己二醇丙烯酸酯18%、二縮三丙二醇二丙烯酯25%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯8%、2-異丙基硫雜蒽酮、聚丁二醇250二-(2-羧甲氧基噻噸酮)酯及三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦4.5%、流平劑1.5%、消泡劑1.0%。實(shí)施例7一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯60%、己二醇丙烯酸酯12%、二縮三丙二醇二丙烯酯18%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯7%、聚丁二醇250二-(2-羧甲氧基噻噸酮)酯及2-異丙基硫雜蒽酮1.0%、流平劑0.8%、消泡劑1.2%。實(shí)施例8一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯45%、己二醇丙烯酸酯26%、二縮三丙二醇二丙烯酯14%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯10%、4-(N,N-二甲氨基)苯甲酸乙酯、2-異丙基硫雜蒽酮及聚丁二醇250二-(2-羧甲氧基噻噸酮)酯3.5%、流平劑1.0%、消泡劑0.5%。實(shí)施例9一種LED固化光源用UV光油,按照質(zhì)量百分比計(jì),由以下組分組成:環(huán)氧丙烯酸酯50%、己二醇丙烯酸酯24%、二縮三丙二醇二丙烯酯13%、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯11%、三甲基苯甲?;?二苯基氧化膦1.0%、流平劑0.5%、消泡劑0.5%。以上實(shí)施例中的光引發(fā)劑優(yōu)選使用紫外吸收波長(zhǎng)范圍在360~410nm的光引發(fā)劑。對(duì)比例1本對(duì)比例與實(shí)施例1不同的是在UV光油的制備原料中光引發(fā)劑使用2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮,其余原料以及原料用量,制備方法以及條件均與實(shí)施例1相同。對(duì)比例2本對(duì)比例與實(shí)施例1不同的是在UV光油的制備原料中光引發(fā)劑使用1-羥基環(huán)己基苯基甲酮,其余原料以及原料用量,制備方法以及條件均與實(shí)施例1相同。光油固化標(biāo)準(zhǔn)為UV光油固化后形成堅(jiān)硬的膜層,如果用刀尖將膜層剝離下來(lái),應(yīng)該是看上去堅(jiān)硬的像魚(yú)鱗一樣的表面光亮的小片;如果沒(méi)有固化徹底,用刀尖剝離的時(shí)候,會(huì)出現(xiàn)像石蠟一樣的小塊。UV光油是否固化的檢測(cè)辦法:1)將紙與墨層面用手壓住蹭,如果表層固化,底層不固化,就會(huì)將表層磨破;2)將上光后的紙張放置24小時(shí),如果固化完全,基本上聞不到什么氣味;如果聞到光油氣味的話,就說(shuō)明有未完全固化的成分;3)用大頭針劃上光表層,然后用200倍放大鏡觀察,劃痕為鋸齒狀,就表明已經(jīng)固化;4)用丙酮或者乙醇滴在膜層表面,如果膜層很快溶解,就說(shuō)明沒(méi)有完全固化;若相反,則證明固化完全。附著力測(cè)試:用3M透明膠帶做剝離測(cè)試,通過(guò)涂層脫落面積評(píng)價(jià)其附著牢固性。對(duì)實(shí)施例1-5以及對(duì)比例1-2制備的UV光油進(jìn)行性能測(cè)試,結(jié)果如表1和表2所示;表3為普通光油在傳統(tǒng)鹵素?zé)糇饔孟碌臏y(cè)試結(jié)果。表1表2表3從表1中可以看出,本發(fā)明制備的LED固化光源用UV光油(實(shí)施例1-5)可由LED光源固化,UV光油固化后幾乎沒(méi)有味道;用大頭針劃上光表層,然后用200倍放大鏡觀察,劃痕為鋸齒狀;用乙醇滴在膜層表面,膜層未溶解;將紙與墨層面用手壓住蹭,次數(shù)超過(guò)50次表層未破;附著力良好,涂層不會(huì)發(fā)生剝離;結(jié)合表1與表3可以看出,本發(fā)明的UV光油在LED光源固化系統(tǒng)中的固化效果可以達(dá)到普通光油在傳統(tǒng)鹵素?zé)舻淖饔孟碌墓袒Ч?,甚至效果更好,幾乎沒(méi)有味道,因此,本發(fā)明的UV光油在LED光源固化系統(tǒng)中能夠完全固化,并且具有較高的耐磨性及附著力。從表2中可以看出,當(dāng)采用本領(lǐng)域普遍應(yīng)用的光引發(fā)劑替代本發(fā)明的光引發(fā)劑時(shí)(例如對(duì)比例1-2),得到的UV光油同樣不能在LED光源固化系統(tǒng)中固化,并且耐磨性以及附著力均較差。因此,本發(fā)明解決了普通UV光油不能在LED光源固化系統(tǒng)中完全固化的難題,具有較高耐磨性,附著力好等優(yōu)點(diǎn),并且制備方法簡(jiǎn)單,原料易得,成本低,具有廣闊的應(yīng)用前景。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。