一種著色前無需攪拌的光纖著色油墨的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明專利涉及光纖及光纖涂層領(lǐng)域，具體涉及一種著色前無需攪拌的光纖著色 油墨。
【背景技術(shù)】
[0002] 光纖著色油墨是專門用于光纖著色的一種紫外輻射光固化油墨，其主要作用是制 造彩色光纖使光纖被制備成光纜后依然可以有效的進(jìn)行區(qū)分。高性能的光纖著色油墨對(duì)光 纖的性能如強(qiáng)度、可靠性、穩(wěn)定性、衰減、微彎均無影響。涂覆在光纖外面的油墨還可以起到 對(duì)環(huán)境的阻隔作用，特別是對(duì)灰塵和水的阻隔作用非常明顯，從而減少環(huán)境作用對(duì)光纖使 用性能的影響。
[0003] 傳統(tǒng)的光纖著色速度在500-2400m/min，如此高速的涂覆使油墨必須有極快的固 化速度及快速流平性。著色好的光纖需要耐丁酮擦拭100次不掉色，這就對(duì)油墨的固化度及 耐溶劑性有著嚴(yán)格的要求。著色好的光纖在制備成光纜時(shí)會(huì)被纖膏長期侵泡，所以油墨與 纖膏的相容性實(shí)驗(yàn)就顯得非常重要。目前，各大光纜廠要求著色好的光纖在85°c纖膏浸泡1 個(gè)月著色層無脫落現(xiàn)象，這對(duì)著色層的耐老化性能有著嚴(yán)格的要求，普通的UV油墨完全無 法滿足光纖著色油墨的要求。
[0004] 現(xiàn)有市售的光纖著色油墨在著色前均需要使用攪拌機(jī)攪拌均勻后才能使用，由于 油墨攪拌不均勻而發(fā)生的著色后顏色偏淺、偏深、固化不良、衰減偏大等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，對(duì) 著色光纖的生產(chǎn)極為不利。而且，隨著光纖光纜行業(yè)的快速發(fā)展，光纖著色油墨的包裝正在 由lkg向10kg包裝發(fā)展，油墨更換為10kg包裝不僅僅可以節(jié)約成本還可以提高生產(chǎn)效率。但 是，現(xiàn)有的攪拌機(jī)均是針對(duì)lkg包裝設(shè)計(jì)，無法對(duì)10kg包裝進(jìn)行攪拌，所以著色前無需攪拌 的光纖著色油墨成為一個(gè)發(fā)展趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種著色前 無需攪拌的光纖著色油墨，穩(wěn)定性好，不易浮色發(fā)花、不易沉降，可用于光纖的高速著色，使 著色后的光纖無衰減、耐溶劑性好、耐油品浸泡。
[0006] 本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用的技術(shù)方案為：
[0007] -種著色前無需攪拌的光纖著色油墨，按重量百分比計(jì)，其各組分的含量為:色漿 1-20 %，活性稀釋劑20-40 %，流平劑0.01-2%，消泡劑0.01-0.5 %，液體流變助劑0.3-3 %， 聚氨酯丙烯酸酯10-30%，環(huán)氧丙烯酸酯10-30%，光引發(fā)劑及助引發(fā)劑3-10%，各組分之和 滿足100%。
[0008] 按上述方案，所述色漿由顏料、潤濕分散劑、活性稀釋劑、消泡劑和UV樹脂組成。具 體地，按重量百分比計(jì)，所述色漿中各組分的含量為:8-70%的顏料，1-10%的潤濕分散劑， 15-70 %的活性稀釋劑，0.05-1 %的消泡劑，10-20 %的UV樹脂;其中，所述潤濕分散劑由解 絮凝的潤濕分散劑與受控絮凝的潤濕分散劑配合而成，按重量百分比計(jì)，解絮凝的潤濕分 散劑60-80%、受控絮凝的潤濕分散劑20-40%。
[0009]具體地，所述顏料表面經(jīng)過處理應(yīng)屬于親油性，且應(yīng)該與中等極性的紫外光固化 體系有良好的親和性，色相應(yīng)滿足光纖著色油墨的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選地，所述顏料為二氧化鈦 白（鈦白粉）、炭黑、酞菁藍(lán)BGS、酞菁綠G、聯(lián)苯胺黃G、永固黃GR、苯并咪唑酮黃、永固橙、永固 棕、永固紫、喹吖啶酮紅、萘酚紅、苯并咪唑酮紅、蒽醌紅、立索爾洋紅中一種或幾種按任意 比例的混合物。
[0010] 具體地，所述解絮凝的分散劑可以選自市售的BKY公司BYK-111、BKY-163、BKY-168;所述受控絮凝的分散劑可以選自市售BYK公司的BYK-P104、BYK-P104S，海明斯德謙的 Disponer904S〇
[0011] 具體地，所述活性稀釋劑是吸水率比較低的活性稀釋劑。優(yōu)選地，所述活性稀釋劑 為4-叔丁基環(huán)己基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、2-苯氧基丙烯酸酯、環(huán)三羥甲基 丙烷甲縮醛丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇 三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、雙季戊四醇六丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三丙二 醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、（2)丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、（3)丙氧化三羥甲 基丙烷三丙烯酸酯、（3)乙氧化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、丙烯酸 異冰片酯、鄰苯二甲酸乙二醇酯中的一種或幾種按任意比例的混合物。更優(yōu)選地，所述活性 稀釋劑為4-叔丁基環(huán)己基丙烯酸酯、環(huán)三羥甲基丙烷甲縮醛丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸 酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、丙氧化甘油三丙烯酸酯、（2)丙氧化新戊 二醇二丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、雙季戊四醇六丙烯酸酯中的一種或幾種按任意比 例的混合物。本發(fā)明中所述油墨中的活性稀釋劑和色漿中的活性稀釋劑的選擇范疇一致。
[0012] 本發(fā)明中，所述流平劑可以選擇巴斯夫公司EFKA-3299等，消泡劑可以選自市售的 BKY 公司的 BKY-054、BYK-088、BYK-1790，巴斯夫公司的EFKA-2020、EFKA-2022、EFKA-2008， 海明斯德謙的Defom 3100等，液體流變助劑可以選擇BYK-410等，UV樹脂可以選擇CN2203 等。
[0013] 本發(fā)明中，所述聚氨酯丙烯酸酯可以選自沙多瑪公司的CN968、CN9014,氰特公司 的 EBECRYL-270、EBECRYL-8301 等。
[0014] 本發(fā)明中，所述環(huán)氧丙烯酸酯可以選自沙多瑪公司的CN104、CN2100,氰特公司的 EBECRYL-600、EBECRYL-3608 等。
[0015] 上述方案中，所述的光引發(fā)劑及助引發(fā)劑，按重量百分比計(jì)其組分含量為：70_ 90%的光引發(fā)劑、10-30%的助引發(fā)劑。具體地，所述光引發(fā)劑是引發(fā)油墨固化的關(guān)鍵，選自 苯甲酰甲酸甲酯(MBF)、安息香雙甲醚(651)、2,4,6_三甲基苯甲酰二苯基氧化磷(TP0)、2， 4,6_三甲基苯甲?；⑺嵋阴ィ═P0-L)、雙(2,4,6_三甲基苯甲基?；?苯基氧化磷(819)、 2-甲基-1-(4-甲巰基苯基)-2-嗎啉-1-丙酮(907)、1_羥基環(huán)己基苯甲酮（184)、2_羥基-2-甲基-1-苯基丙酮（1173)、2_苯基芐-2-二甲基胺-1-(4-嗎啉芐苯基)丁酮(369)、2_異丙基 硫雜蒽酮（ITX)、光引發(fā)劑754中的一種或幾種按任意比例的混合物;所述助引發(fā)劑包括但 不限于4-(N，N-二甲氨基)苯甲酸乙酯(EDAB)、4-二甲氨基苯甲酸異辛酯(EHA)、叔胺基丙烯 酸酯(P113、P115)、沙多瑪公司的CN371中的一種或幾種按任意比例的混合物。
[0016] 本發(fā)明中所述色漿的配制方法，包括如下步驟：
[0017] ⑴將潤濕分散劑、活性稀釋劑、消泡劑和UV樹脂均勻混合，得到混合液體組分;然 后在攪拌狀態(tài)下，將顏料加入所述混合液體組分中，顏料加完后，攪拌均勻，得到的UV粗制 色漿；
[0018] (2)將所述UV粗制色漿進(jìn)行研磨，當(dāng)色漿的細(xì)度<2.5微米后，得到成品色漿。
[0019] 本發(fā)明所述著色前無需攪拌的光纖著色油墨的制備方法是:按上述配比，稱取各 原料組分混合后，攪拌均勻且使待光引發(fā)劑及助引發(fā)劑完全溶解后，使用1500目濾網(wǎng)進(jìn)行 過濾，于干燥環(huán)境中脫泡后，即得成品光纖著色油墨。
[0020] 本發(fā)明所述著色前無需攪拌的光纖著色油墨的粘度為1200-4000mpa.s(25°c)，優(yōu) 選地為1600-2700mpa.s(25°C)，更優(yōu)選的為2000-2600mpa.s(25°C)。本發(fā)明所述油墨的粘 度會(huì)影響其在光纖上的涂覆性能，如果粘度過大會(huì)造成著色層過厚而產(chǎn)生衰減，如果粘度 過小會(huì)造成著色層過薄顏色不易區(qū)分。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0022] 本發(fā)明所述的光纖著色油墨中由于色漿的特殊配制，使得所得油墨穩(wěn)定性好，儲(chǔ) 存過程中不易浮色發(fā)花、不易沉降，在使用時(shí)可以去掉攪拌油墨這個(gè)過程，有效克服油墨攪 拌不均勻而發(fā)生的著色后的光纖顏色偏淺、偏深、固化不良、衰減偏大等現(xiàn)象；同時(shí)，本發(fā)明 所述的光纖著色油墨也就可以制備成l〇kg甚至更大的包裝，有效的減少因?yàn)樾“b油墨需 要頻繁的更換油墨及油墨浪費(fèi)的問題，用于光纖的高速著色，且著色均勻，固化效果好，使 著色后的光纖無衰減、耐溶劑性好、耐油品浸泡。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下實(shí)施例作為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】給出，并用于說明本發(fā)明的實(shí)施和優(yōu)點(diǎn)。 應(yīng)當(dāng)理解這些實(shí)施例僅為示例性，而無意于任何方式對(duì)本說明書或所附權(quán)利要求進(jìn)行限 制。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] -種著色前無需攪拌的光纖著色油墨，按重量百分比計(jì)，其各組分的含量為：白色 漿15%，活性稀釋劑三羥甲基丙烷三丙烯酸酯10%，活性稀釋劑(2)丙氧化新戊二醇二丙烯 酸酯15%，活性稀釋劑1，6-己二醇二丙烯酸酯5%，聚氨酯丙烯酸酯CN968 21.7%、環(huán)氧丙 烯酸酯CN2100 24.5%，流平劑EFKA-3299 0.2%，消泡劑EFKA-2022 0.1%，液體流變助劑 BYK-410 0.5%，光引發(fā)劑184 4%，光引發(fā)劑ΤΡ0 3%，助引發(fā)劑P115 1%。
[0026] 其中，白色色漿按重量配比如下:二氧化鈦白60%，解絮凝的分散劑BYK-111 4%， 受控絮凝的分散劑BYK-P104 1%，消泡劑BYK-1790 1%，活性稀釋劑三羥甲基丙烷三丙烯 酸酯24%，UV樹脂CN2203 10%，總計(jì)100%，具體配制方法如下：（1)將三羥甲基丙烷三丙烯 酸酯、CN2203、BYK-111、BYK-P104和BYK-1790均勻混合，得到混合液體組分；然后在500r/ min的攪拌狀態(tài)下，將顏料二氧化鈦白加入所述混合液體組分中，顏料加完后，升高轉(zhuǎn)速到 1000r/min攪拌1.0小時(shí)，得到的UV粗制色衆(zhòng)；（2)將所述UV粗制色衆(zhòng)進(jìn)行研磨25min并使用 刮板細(xì)度計(jì)測定細(xì)度，當(dāng)色漿的細(xì)度<2.5微米后，得到成品色漿。
[0027] 上述著色前無需攪拌的光纖著色油墨的制備方法是：按上述配比，稱取各原料組 分混合后，使用分散機(jī)以1000轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速在40°C左右攪拌60分鐘，待光引發(fā)劑及助引發(fā)劑 完全溶解后，使用1500目過濾器過濾，置于40°C烘箱中脫泡1天后，即得成品光纖著色油墨。 [0028]本實(shí)施例所制備的光纖著色油墨的粘度為2350mpa.s(25°C)。
[0029] 實(shí)施例2
[0030] -種著色前無需攪拌的光纖著色油墨，按重量百分比計(jì)，其各組分的含量為：黑色 色漿15%，活性稀釋劑二-三羥甲基丙烷四丙烯酸酯10%，活性稀釋劑二丙二醇二丙烯酸酯 5%，活性稀釋劑1，6_己二醇二丙烯酸酯5%，活性稀釋劑三丙二