一種uv壓印光油及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種UV壓印光油，包含下述重量配比的組分：聚丙烯酸樹脂10－30份，聚氨酯樹脂20－40份，稀釋單體40－60份，光引發(fā)劑2－10份，助劑1－5份。本發(fā)明還提供上述UV壓印光油的一種制備方法。本發(fā)明的UV壓印光油采用聚丙烯酸樹脂配合聚氨酯樹脂，能夠兼顧附著力與固化速度兩方面的要求，對塑料薄膜（如PET膜）具有極好的附著力，且能夠快速固化；而且本發(fā)明的UV壓印光油在快速固化過程中涂層的體積收縮很小，可減少塑料薄膜基材的變形，有利于壓印圖文與印刷圖文的精確套印；本發(fā)明的UV壓印光油固含量高，易于實現(xiàn)紋路較深的圖文的壓印，且使用時無大量溶劑的揮發(fā)，環(huán)保性能好。
【專利說明】—種UV壓印光油及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及涂料組合物，具體涉及一種UV壓印光油及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鐳射圖文包裝材料由于具有絢麗多彩的圖案，越來越受到人們喜愛，其應用規(guī)模也逐漸擴大，尤其是越來越廣泛地應用在煙包、酒標的包裝上。
[0003]傳統(tǒng)的鐳射圖文包裝材料一般按下述步驟制作:(1)轉(zhuǎn)移膜的制作:在塑料薄膜上涂布模壓涂料，形成模壓層，然后在模壓層上模壓鐳射圖文，形成模壓有鐳射圖文的轉(zhuǎn)移膜；(2)鍍鋁:在上述模壓層上鍍上鋁層；(3)貼合轉(zhuǎn)移:將成卷的鍍有鋁層的轉(zhuǎn)移膜放在放卷裝置上，轉(zhuǎn)移膜通過貼合裝置時與預先涂布有膠粘劑的承印物(如紙張)貼合，其鋁層與膠粘劑粘結(jié)，接著使膠粘劑固化，然后由剝離裝置將塑料薄膜剝離，剝離下來的塑料薄膜由收卷裝置收卷，這樣，鋁層和模壓層及其上面的鐳射圖文便轉(zhuǎn)移到承印物上，從而實現(xiàn)了鐳射圖文的貼合轉(zhuǎn)移，得到轉(zhuǎn)移鍍鋁紙。然而上述模壓涂料固含量低，通常其固含量只有15 - 25%，其余為溶劑，模壓層在固化干燥時大量溶劑揮發(fā)，會產(chǎn)生嚴重的污染；另外，這種模壓涂料無法達到大的涂布量，一些紋路較深的圖文無法壓印。
[0004]UV壓印光油(即紫外光固化壓印光油)是一種在紫外光照射下能夠固化的光油)，其固含量較高，具有較好的環(huán)保性能。但是，現(xiàn)有的UV壓印光油對塑料薄膜附著力較差(特別是PET膜，PET膜由于表面滑爽、結(jié)晶度高，非常難附著)，而且UV壓印光油由于快速固化過程中涂層的體積收縮，造成與塑料薄膜底材的變形差異，因而在涂層與底材之間產(chǎn)生應力，造成涂層本身結(jié)構(gòu)的不均勻性，使得附著更困難，無法完成即涂即壓的壓印工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

`[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種UV壓印光油，以及這種UV壓印光油的制備方法，這種UV壓印光油對塑料薄膜(如PET膜)具有極好的附著力，能夠快速固化，易于實現(xiàn)紋路較深的圖文的壓印，且環(huán)保性能好。采用的技術(shù)方案如下:
一種UV壓印光油，其特征在于包含下述重量配比的組分:聚丙烯酸樹脂10 - 30份，聚氨酯樹脂20 — 40份，稀釋單體40 — 60份,光引發(fā)劑2 — 10份,助劑I 一 5份。
[0006]本發(fā)明還提供上述UV壓印光油的一種制備方法，其特征在于依次包括下述步驟:按重量計，配備聚丙烯酸樹脂10 - 30份、聚氨酯樹脂20 - 40份、稀釋單體40 — 60份、光弓丨發(fā)劑2 — 10份和助劑I 一 5份；然后將聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂加入到帶有攪拌器的反應容器中，并在200 — 300轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下進行攪拌(優(yōu)選攪拌時間為10 - 20分鐘)，使聚丙烯酸樹脂與聚氨酯樹脂混合均勻；然后將稀釋單體、光引發(fā)劑和助劑加入到上述反應容器中，并在800 - 1200轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下攪拌至光引發(fā)劑完全溶解(攪拌時間通常為30 - 60分鐘)，得到UV壓印光油。制得的UV壓印光油測試粘度合格后包裝入庫。
[0007]上述稀釋單體可以是甲基丙烯酸四氫呋喃甲酯(THFFA)、丙烯酸苯氧基乙酯(P0EA)、1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、四氫呋喃丙烯酸酯(THFA)、丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯(DCPA)、丙烯酰嗎啉(ACMO)、異冰片基丙烯酸酯(IBOA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOEA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、丙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)和乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(EO-TMPTA)中的一種或其中多種的組合。
[0008]上述光引發(fā)劑可以是苯偶姻、苯偶姻衍生物、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮(光引發(fā)劑184)、α-羥烷基苯酮、二苯甲酮、二苯甲酮衍生物、?；⒀趸?如2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦、苯基雙(2，4，6-三甲基苯甲酰基)氧化膦)、硫雜蒽酮、硫雜蒽酮衍生物(如異丙基硫雜蒽酮(ITX)、2_氯硫雜蒽酮(CTX)、1-氯-4-丙氧基硫雜蒽酮(CPTX)、2，4-二乙基硫雜蒽酮(DETX))、4-二甲氨基苯甲酸乙酯和N，N-二甲氨基苯甲酸異辛酯中的一種或其中多種的組合。
[0009]上述助劑可以是消泡劑、流平劑和偶聯(lián)劑中的一種或其中多種的組合。其中，消泡劑能夠防止UV壓印光油在涂布時產(chǎn)生氣泡；流平劑能夠使UV壓印光油在涂布時有好的涂膜效果，并且在版壓印時遷移至表面，使涂層能夠與版有效分離；偶聯(lián)劑能夠提高提高UV壓印光油涂層對塑料薄膜(如PET膜)的附著力。上述消泡劑可以是二甲基聚硅氧烷和氣相二氧化硅中的一種或者兩者的混合物，如德國tego公司的902、920471^公司的065、020。上述流平劑可以是聚硅氧烷-聚醚共聚物或硅油。上述偶聯(lián)劑可以是硅烷偶聯(lián)劑，如KH550、KH560、KH570、KH792、DL602、DL171。
[0010]優(yōu)選方案中，上述聚丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟:
(1)按如下重量配比配備原料:丙烯酸酯單體90-140份，引發(fā)劑0.5-4份，丙烯酸或甲基丙烯酸20-30份，改性松香樹脂5-10份，阻聚劑A 0.1 — 1份，催化劑A 0.1 — 1份；所述90-140份丙烯酸酯單體中含有帶羥基的丙烯酸酯單體20-30份、帶環(huán)氧基的丙烯酸酯單體20-30份；` (2)在裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入15- 30份回流溶劑(按重量計)并升溫到110-130°C，再滴加丙烯酸酯單體和引發(fā)劑的混合物，反應3-5小時后，得到帶羥基和環(huán)氧基的丙稀酸樹脂；
(3)將上述反應釜中的帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂降溫到80-90°C，然后滴加阻聚劑A、催化劑A、丙烯酸或甲基丙烯酸、以及改性松香樹脂的混合物，反應1-2小時后，逐漸升溫到100-11(TC，使反應完全，然后除去回流溶劑，得到聚丙烯酸樹脂。
[0011]步驟(3)中，通常使改性松香樹脂溶解在丙烯酸或甲基丙烯酸中，并使阻聚劑A、催化劑A分散均勻，得到所述阻聚劑A、催化劑A、丙烯酸或甲基丙烯酸、以及改性松香樹脂的混合物。
[0012]步驟(3)的反應過程中，取樣測酸值，以跟蹤反應進度；當待酸值降至10mgK0H/g時可判斷反應完全。反應完全并除去回流溶劑后，將得到的聚丙烯酸樹脂降溫至40-50°C并出料。
[0013]優(yōu)選方案中，上述丙烯酸酯單體中，帶羥基的丙烯酸酯單體是甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯和丙烯酸羥乙酯中的一種或其中多種的組合，帶環(huán)氧基的丙烯酸酯單體是丙烯酸縮水甘油酯和叔碳酸縮水甘油酯中的一種或兩者的組合，其余的丙烯酸酯單體是丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異冰片酯和甲基丙烯酸乙酯中的一種或其中多種的組合。帶羥基的丙烯酸酯單體引入活性的羥基基團，提高對PET附著性。帶環(huán)氧基的丙烯酸酯單體是反應的功能單體，通過加入帶環(huán)氧基的丙烯酸酯單體引入環(huán)氧基團，再與丙烯酸或甲基丙烯酸開環(huán)反應，得到聚丙烯酸樹脂。其余丙烯酸酯單體選用的是柔軟的丙烯酸酯單體，使UV壓印光油粘接力好、柔韌性好。
[0014]上述引發(fā)劑可以是偶氮二異丁腈、叔丁基過氧化氫、過氧化苯甲?；蚨逦旎^氧化物(DTAP)。
[0015]步驟(3 )中，聚丙烯酸酯長鏈上含有的環(huán)氧基與丙烯酸或甲基丙烯酸、改性松香樹脂開環(huán)加成，制得帶有不飽和雙鍵的聚丙烯酸樹脂。
[0016]步驟(3)中，通過加入阻聚劑A，使丙烯酸樹脂的不飽和雙鍵減少自聚的可能，最大可能的保留不飽和雙鍵的密度，提供光交聯(lián)，使聚丙烯酸樹脂具有光活性。上述阻聚劑A可以是對甲氧基苯酚、對苯二酚或2，6- 二叔丁基對甲苯酚。
[0017]步驟(3)中，催化劑A的加入使得環(huán)氧基團更易開環(huán)與丙烯酸或甲基丙烯酸加成。上述催化劑A可以是三苯基磷、三乙胺、四乙基溴化銨、N, N- 二甲基芳胺、三苯基銻或四甲
基氯化銨。
[0018]步驟(3)中，通過引入改性松香樹脂，做為聚合物中的增粘樹脂，可以提高機械強度，并提高對難粘材質(zhì)的粘結(jié)性，對降低UV壓印光油的固化收縮率及提高UV壓印光油對塑料薄膜(特別是PET膜)的附著力有極大幫助。上述改性松香樹脂可以是丙烯酸改性松香酯或氫化松香。
[0019]上述回流溶劑通常采用甲苯。
[0020]上述方法制得的聚氨酯樹脂耐磨性好、物理機械性能佳，可以調(diào)節(jié)UV壓印光油的固化速度，并提高涂層的柔韌性。
[0021]優(yōu)選上述聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟:
0- )按如下重量配比配備原料:多元醇30-50份，多異氰酸酯30-60份，催化劑B
0.05-1份，封端劑10-30份，阻聚劑B 0.1-1份；
(2’ )向裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入多元醇、多異氰酸酯和催化劑B，在50-60°C下反應1-2小時；然后在攪 拌的情況下加入封端劑和阻聚劑B，在60-70°C下反應至NCO基團含量(即異氰酸酯基團含量)小于0.5%，得到聚氨酯樹脂。
[0022]上述多元醇優(yōu)選分子量為500-2000的多元醇。上述多元醇可以是聚酯多元醇、聚醚多元醇、二聚酸二元醇、聚四氫呋喃二元醇或改性的丙烯酸多元醇。其中聚酯多元醇可以是聚己二酸新戊二醇酯多元醇、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚己二酸己二醇酯、聚己內(nèi)酯二元醇或聚碳酸酯二元醇。
[0023]上述多異氰酸酯可以是異佛爾酮二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1，6己二異氰酸酯(HDI)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)或苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)。
[0024]上述催化劑B可以是二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或三乙胺。
[0025]上述封端劑可以是甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯(TMPDA)或季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)。加入上述含有羥基的封端劑可在聚氨酯樹脂上引入雙鍵。
[0026]上述阻聚劑B可以是對苯二酚或?qū)αu基苯甲醚。[0027]本發(fā)明的UV壓印光油采用聚丙烯酸樹脂配合聚氨酯樹脂，能夠兼顧附著力與固化速度兩方面的要求，對塑料薄膜(如PET膜)具有極好的附著力，且能夠快速固化；而且本發(fā)明的UV壓印光油在快速固化過程中涂層的體積收縮很小，可減少塑料薄膜基材的變形，有利于壓印圖文與印刷圖文的精確套印；本發(fā)明的UV壓印光油固含量高(固含量大于98%)，易于實現(xiàn)紋路較深的圖文的壓印，且使用時無大量溶劑的揮發(fā)，環(huán)保性能好。本發(fā)明的UV壓印光油的粘度為30-80秒(涂4-杯，25°C )。
[0028]上述UV壓印光油可用于即涂即壓的卷對卷壓印工藝，例如:在卷對卷的UV壓印機上用180-200目網(wǎng)紋輥PET膜上涂布UV壓印光油，干涂布量為5_15克，通過70_120°C的烘道流平后與裝有模壓工作版(模壓工作版具有圖文紋路)的壓印輥貼合壓印，然后在UV燈管的照射下瞬間固化，接著使UV壓印光油層脫離模壓工作版，由于UV壓印光油對PET膜有極好的附著力且脫版容易，模壓工作版的圖文便轉(zhuǎn)移到PET膜上，完成壓印圖文的工作。上述UV壓印機的壓印速度可以達到45-60米/min，工作效率高，工作版可以連續(xù)壓印20萬米無需換版。
【具體實施方式】
[0029]實施例1
本實施例中，先制備聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂。
[0030]聚丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟:
(1)按如下重量配比配備原料:丙烯酸酯單體120份，引發(fā)劑2份(均為過氧化苯甲酰)，丙烯酸25份，改性松香樹脂8份(均為氫化松香)，阻聚劑A 0.5份(均為對甲氧基苯酚)，催化劑A 0.6份(均為三苯基磷)；所述120份丙烯酸酯單體中含有丙烯酸羥乙酯25份、丙烯酸縮水甘油酯25份、丙烯酸丁`酯30份、甲基丙烯酸丁酯40份；
(2)在裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入20份(按重量計)回流溶劑(均為甲苯)并升溫到120°C，再滴加丙烯酸酯單體和引發(fā)劑的混合物，反應4小時后(在120°C下反應)，得到帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂；
(3)將上述反應釜中的帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂降溫到85°C，然后滴加阻聚劑A、催化劑A、丙烯酸以及改性松香樹脂的混合物(使改性松香樹脂溶解在丙烯酸中，并使阻聚劑A、催化劑A分散均勻，得到該混合物)，反應1.5小時后，逐漸升溫到105°C，使反應完全，然后除去回流溶劑，得到聚丙烯酸樹脂，備用。
[0031]上述步驟(3)的反應過程中，取樣測酸值，以跟蹤反應進度；當待酸值降至10mgK0H/g時可判斷反應完全。反應完全并除去回流溶劑后，將得到的聚丙烯酸樹脂降溫至45°C并出料。
[0032]聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟:
0-)按如下重量配比配備原料:多元醇40份(均為分子量為1000的聚己二酸新戊二醇酯多元醇)，多異氰酸酯50份(均為異佛爾酮二異氰酸酯)，催化劑B 0.08份(均為二月桂酸二丁基錫)，封端劑20份(均為甲基丙烯酸羥乙酯)，阻聚劑B 0.6份(均為對苯二酚)；(2’ )向裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入多元醇、多異氰酸酯和催化劑B，在55°C下反應1.5小時；然后在攪拌的情況下加入封端劑和阻聚劑B，在65°C下反應至NCO基團含量(即異氰酸酯基團含量)小于0.5%，得到聚氨酯樹脂，備用。[0033]然后利用上述備用的聚丙稀fe樹脂和聚氣酷樹脂制備UV壓印光油。
[0034]上述UV壓印光油的制備方法依次包括下述步驟:按重量計，配備聚丙烯酸樹脂25份、聚氨酯樹脂30份、稀釋單體50份(其中三羥甲基丙烷三丙烯酸酯30份、丙烯酰嗎啉20份)、光引發(fā)劑6份(均為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮)和助劑3份(其中消泡劑二甲基聚硅氧烷1份、流平劑聚硅氧烷-聚醚共聚物1份、硅烷偶聯(lián)劑1份);然后將聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂加入到帶有攪拌器的反應容器中，并在250轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下進行攪拌(攪拌時間為15分鐘)，使聚丙烯酸樹脂與聚氨酯樹脂混合均勻；然后將稀釋單體、光引發(fā)劑和助劑加入到上述反應容器中，并在1000轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下攪拌至光引發(fā)劑完全溶解(攪拌時間為50分鐘)，得到UV壓印光油。制得的UV壓印光油測試粘度合格后包裝入庫。
[0035]制得的UV壓印光油包含下述重量配比的組分:聚丙烯酸樹脂25份，聚氨酯樹脂30份，稀釋單體50份(其中三羥甲基丙烷三丙烯酸酯30份、丙烯酰嗎啉20份)，光引發(fā)劑6份(均為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮)，助劑3份(其中消泡劑二甲基聚硅氧烷1份、流平劑聚硅氧烷-聚醚共聚物1份、硅烷偶聯(lián)劑1份)。
[0036]制得的UV壓印光油的性能如下:粘度:46秒(涂-4杯，25°C );硬度> 2H ;柔韌性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，對折無裂紋；附著力:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，用3M膠帶拉無脫落；上機適應性:正常生產(chǎn)無積膠拖尾現(xiàn)象；耐熱熱性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦Uv機干燥后，鍍鋁放烘箱140°C烘烤，無發(fā)花泛彩失光。耐溶劑MEK試驗:接近滴下MEK劑，置5分鐘后拭干，表面無退色現(xiàn)象。
[0037]實施例2
本實施例中，先制備聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂。
[0038]聚丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟:` (1)按如下重量配比配備原料:丙烯酸酯單體95份，引發(fā)劑0.5份(均為二叔戊基過氧化物)，丙烯酸20份，改性松香樹脂10份(均為丙烯酸改性松香酯)，阻聚劑A 0.1份(均為對甲氧基苯酚)，催化劑A 1份(均為三苯基磷);所述95份丙烯酸酯單體中含有丙烯酸羥乙酯20份、丙烯酸縮水甘油酯20份、丙烯酸丁酯30份、甲基丙烯酸丁酯15份、丙烯酸異冰片酯10份；
(2)在裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入15份(按重量計)回流溶劑(均為甲苯)并升溫到130°C，再滴加丙烯酸酯單體和引發(fā)劑的混合物，反應3小時后(在130°C下反應)，得到帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂；
(3)將上述反應釜中的帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂降溫到90°C，然后滴加阻聚劑A、催化劑A、丙烯酸以及改性松香樹脂的混合物(使改性松香樹脂溶解在丙烯酸中，并使阻聚劑A、催化劑A分散均勻，得到該混合物)，反應I小時后，逐漸升溫到110°C，使反應完全，然后除去回流溶劑，得到聚丙烯酸樹脂，備用。
[0039]步驟(3)的反應過程中，取樣測酸值，以跟蹤反應進度；當待酸值降至10mgK0H/g時可判斷反應完全。反應完全并除去回流溶劑后，將得到的聚丙烯酸樹脂降溫至50°C并出料。
[0040]聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟:
0-)按如下重量配比配備原料:多元醇50份(均為分子量為500的聚己內(nèi)酯二元醇)，多異氰酸酯30份(均為對苯二異氰酸酯)，催化劑B 0.05份(均為二月桂酸二丁基錫)，封端劑24份(均為季戊四醇三丙烯酸酯)，阻聚劑B 0.1份(均為對羥基苯甲醚)；
(2’ )向裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入多元醇、多異氰酸酯和催化劑B，在50°C下反應2小時；然后在攪拌的情況下加入封端劑和阻聚劑B，在70°C下反應至NCO基團含量(即異氰酸酯基團含量)小于0.5%，得到聚氨酯樹脂，備用。
[0041]然后，利用上述備用的聚丙稀Ife樹脂和聚氣酷樹脂制備UV壓印光油。 [0042]上述UV壓印光油的制備方法依次包括下述步驟:按重量計，配備聚丙烯酸樹脂30份、聚氨酯樹脂20份、稀釋單體40份(其中二丙二醇二丙烯酸酯20份、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯20份)、光引發(fā)劑8份(其中二苯甲酮6份、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦2份)和助劑4份(其中消泡劑氣相二氧化硅2份、流平劑硅油1份、硅烷偶聯(lián)劑I份)；然后將聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂加入到帶有攪拌器的反應容器中，并在300轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下進行攪拌(攪拌時間為10分鐘)，使聚丙烯酸樹脂與聚氨酯樹脂混合均勻；然后將稀釋單體、光引發(fā)劑和助劑加入到上述反應容器中，并在1200轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下攪拌至光引發(fā)劑完全溶解(攪拌時間為30分鐘)，得到UV壓印光油。制得的UV壓印光油測試粘度合格后包裝入庫。
[0043]制得的UV壓印光油包含下述重量配比的組分:聚丙烯酸樹脂30份，聚氨酯樹脂20份，稀釋單體40份(其中二丙二醇二丙烯酸酯20份、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯20份)，光引發(fā)劑8份(其中二苯甲酮6份、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦2份)，助劑4份(其中消泡劑氣相二氧化硅2份、流平劑硅油1份、硅烷偶聯(lián)劑1份)。
[0044]制得的UV壓印光油的性能如下:粘度:38秒(涂-4杯，25°C );硬度> 2H ;柔韌性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，對折無裂紋；附著力:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，用3M膠帶拉無脫落；上機適應性:正常生產(chǎn)無積膠拖尾現(xiàn)象；耐熱熱性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦Uv機干燥后，鍍鋁放烘箱140°C烘烤無發(fā)花泛彩失光；耐溶劑MEK試驗:接近滴下MEK劑，置5分鐘后拭干，表面無退色現(xiàn)象。
[0045]實施例3
本實施例中，先制備聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂。
[0046]聚丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟:
(O按如下重量配比配備原料:丙烯酸酯單體140份，引發(fā)劑4份(均為叔丁基過氧化氫)，甲基丙烯酸30份，改性松香樹脂5份(均為氫化松香)，阻聚劑A 1份(均為2，6- 二叔丁基對甲苯酚)，催化劑A 0.1份(均為三乙胺)；所述140份丙烯酸酯單體中含有丙烯酸羥丙酯15份、丙烯酸羥乙酯15份、丙烯酸縮水甘油酯20份、叔碳酸縮水甘油酯10份、丙烯酸丁酯50份、丙烯酸乙酯30份；
(2)在裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入30份(按重量計)回流溶劑(均為甲苯)并升溫到110°C，再滴加丙烯酸酯單體和引發(fā)劑的混合物，反應5小時后(在110°C下反應)，得到帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂；
(3)將上述反應釜中的帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂降溫到80°C，然后滴加阻聚劑A、催化劑A、甲基丙烯酸以及改性松香樹脂的混合物(使改性松香樹脂溶解在甲基丙烯酸中，并使阻聚劑A、催化劑A分散均勻，得到該混合物)，反應2小時后，逐漸升溫到10(TC，使反應完全，然后除去回流溶劑，得到聚丙烯酸樹脂，備用。
[0047]步驟(3)的反應過程中，取樣測酸值，以跟蹤反應進度；當待酸值降至10mgK0H/g時可判斷反應完全。反應完全并除去回流溶劑后，將得到的聚丙烯酸樹脂降溫至40°C并出料。
[0048]聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟:
0- )如下重量配比配備原料:多元醇30份(均為聚己二酸己二醇酯)，多異氰酸酯60份(均為1，6己二異氰酸酯)，催化劑B 1份(均為辛酸亞錫)，封端劑10份(均為丙烯酸羥乙酯)，阻聚劑B 1份(均為對苯二酚)；
(2’)裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入多元醇、多異氰酸酯和催化劑B，在60°C下反應1小時；然后在攪拌的情況下加入封端劑和阻聚劑B，在65°C下反應至NCO基團含量(即異氰酸酯基團含量)小于0.5%，得到聚氨酯樹脂，備用。
[0049]然后利用上述備用的聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂制備UV壓印光油。
[0050]上述UV壓印光油的制備方法依次包括下述步驟:按重量計，配備聚丙烯酸樹脂10份、聚氨酯樹脂40份、稀釋單體40份(其中季戊四醇三丙烯酸酯10份、1，6-己二醇二丙烯酸酯10份、四氫呋喃丙烯酸酯20份)、光引發(fā)劑2份(二苯甲酮1份、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦1份)和助劑1份(均為硅烷偶聯(lián)劑)；然后將聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂加入到帶有攪拌器的反應容器中，并在200轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下進行攪拌(攪拌時間為20分鐘)，使聚丙烯酸樹脂與聚氨酯樹脂混合均勻；然后將稀釋單體、光引發(fā)劑和助劑加入到上述反應容器中，并在800轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下攪拌至光引發(fā)劑完全溶解(攪拌時間為60分鐘)，得到UV壓印光油。制得的UV壓印光油測試粘度合格后包裝入庫。
[0051]制得的UV壓印光油包含下述重量配比的組分:聚丙烯酸樹脂10份，聚氨酯樹脂40份，稀釋單體40份(其中季戊四醇三丙烯酸酯10份、1, 6-己二醇二丙烯酸酯10份、四氫呋喃丙烯酸酯20份)，光引發(fā)劑2份(二苯甲酮1份、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦1份)，助劑1份(均為硅烷偶聯(lián)劑)。
[0052]制得的UV壓印光油的性能如下:粘度:56秒(涂-4杯，25°C);硬度> 2H ;柔韌性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，對折無裂紋；附著力:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，用3M膠帶拉無脫落；上機適應性:正常生產(chǎn)無積膠拖尾現(xiàn)象；耐熱熱性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦Uv機干燥后，鍍鋁放烘箱140°C烘烤，無發(fā)花泛彩失光。耐溶劑MEK試驗:接近滴下MEK劑，置5分鐘后拭干，表面無退色現(xiàn)象。
[0053]實施例4
本實施例中，先制備聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂。
[0054]聚丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟:
(1)按如下重量配比配備原料:丙烯酸酯單體120份，引發(fā)劑1份(均為偶氮二異丁腈)，甲基丙烯酸28份，改性松香樹脂6份(均為氫化松香)，阻聚劑A 0.4份(均為對甲氧基苯酚)，催化劑A 0.5份(均為四乙基溴化銨)；所述120份丙烯酸酯單體中含有丙烯酸羥丙酯25份、丙烯酸縮水甘油酯25份、丙烯酸乙酯40份、丙烯酸異冰片酯30份；
(2)在裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入20份(按重量計)回流溶劑(均為甲苯)并升溫到115°C，再滴加丙烯酸酯單體和引發(fā)劑的混合物，反應4.5小時后(在115°C下反應)，得到帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂；
(3)將上述反應釜中的帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂降溫到82°C，然后滴加阻聚劑A、催化劑A、甲基丙烯酸以及改性松香樹脂的混合物(使改性松香樹脂溶解在甲基丙烯酸中，并使阻聚劑A、催化劑A分散均勻，得到該混合物)，反應2小時后，逐漸升溫到102°C，使反應完全，然后除去回流溶劑，得到聚丙烯酸樹脂，備用。
[0055]步驟(3)的反應過程中，取樣測酸值，以跟蹤反應進度；當待酸值降至10mgK0H/g時可判斷反應完全。反應完全并除去回流溶劑后，將得到的聚丙烯酸樹脂降溫至42°C并出料。
[0056]聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟:
(I ’)按如下重量配比配備原料:多元醇45份(均為聚四氫呋喃二元醇)，多異氰酸酯50份(均為二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯)，催化劑B 0.08份(均為三乙胺)，封端劑25份(均為甲基丙烯酸羥丙酯)，阻聚劑B 0.8份(均為對苯二酚)；
(2’ )向裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入多元醇、多異氰酸酯和催化劑B，在58°C下反應1.5小時；然后在攪拌的情況下加入封端劑和阻聚劑B，在68°C下反應至NCO基團含量(即異氰酸酯基團含量)小于0.5%，得到聚氨酯樹脂，備用。
[0057]然后利用上述備用的聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂制備UV壓印光油。
[0058]上述UV壓印光油的制備方法依次包括下述步驟:按重量計，配備聚丙烯酸樹脂30份，聚氨酯樹脂40份，稀釋單體60份(均為丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯)，光引發(fā)劑6份(其中2，4- 二乙基硫雜蒽酮3份 、4- 二甲氨基苯甲酸乙酯3份)，助劑2份(其中消泡劑二甲基聚硅氧烷1份、流平劑聚硅氧烷-聚醚共聚物1份)；然后將聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂加入到帶有攪拌器的反應容器中，并在280轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下進行攪拌(攪拌時間為14分鐘)，使聚丙烯酸樹脂與聚氨酯樹脂混合均勻；然后將稀釋單體、光引發(fā)劑和助劑加入到上述反應容器中，并在900轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下攪拌至光引發(fā)劑完全溶解(攪拌時間為50分鐘)，得到UV壓印光油。制得的UV壓印光油測試粘度合格后包裝入庫。
[0059]制得的UV壓印光油包含下述重量配比的組分:聚丙烯酸樹脂30份，聚氨酯樹脂40份，稀釋單體60份(均為丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯)，光引發(fā)劑6份(其中2，4- 二乙基硫雜蒽酮3份、4- 二甲氨基苯甲酸乙酯3份)，助劑2份(其中消泡劑二甲基聚硅氧烷1份、流平劑聚硅氧烷-聚醚共聚物1份)。
[0060]制得的UV壓印光油的性能如下:粘度:43秒(涂-4杯，250C );硬度> 2H ;柔韌性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，對折無裂紋；附著力:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，用3M膠帶拉無脫落；上機適應性:正常生產(chǎn)無積膠拖尾現(xiàn)象；耐熱熱性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦Uv機干燥后，鍍鋁放烘箱140°C烘烤，無發(fā)花泛彩失光。耐溶劑MEK試驗:接近滴下MEK劑，置5分鐘后拭干，表面無退色現(xiàn)象。
[0061]實施例5
本實施例中，先制備聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂。
[0062]聚丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟:
(O按如下重量配比配備原料:丙烯酸酯單體100份，引發(fā)劑3份(均為叔丁基過氧化氫)，丙烯酸28份，改性松香樹脂8份(均為丙烯酸改性松香酯)，阻聚劑A 0.4份(均為對甲氧基苯酚)，催化劑A 0.8份(均為三苯基銻)；所述100份丙烯酸酯單體中含有丙烯酸羥丙酯14份、丙烯酸羥乙酯14份、丙烯酸縮水甘油酯22份、丙烯酸丁酯30份、丙烯酸異冰片酯20份；
(2)在裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入25份(按重量計)回流溶劑(均為甲苯)并升溫到125°C，再滴加丙烯酸酯單體和引發(fā)劑的混合物，反應4小時后(在125°C下反應)，得到帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂；
(3)將上述反應釜中的帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂降溫到85°C，然后滴加阻聚劑A、催化劑A、丙烯酸以及改性松香樹脂的混合物(使改性松香樹脂溶解在丙烯酸中，并使阻聚劑A、催化劑A分散均勻，得到該混合物)，反應2小時后，逐漸升溫到105°C，使反應完全，然后除去回流溶劑，得到聚丙烯酸樹脂，備用。
[0063]步驟(3)的反應過程中，取樣測酸值，以跟蹤反應進度；當待酸值降至10mgK0H/g時可判斷反應完全。反應完全并除去回流溶劑后，將得到的聚丙烯酸樹脂降溫至45°C并出料。
[0064]聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟:
(I’)按如下重量配比配備原料:多元醇50份(均為聚四氫呋喃二元醇)，多異氰酸酯50份(均為異佛爾酮二異氰酸酯)，催化劑B 0.08份(均為二月桂酸二丁基錫)，封端劑25份(均為三羥甲基丙烷二丙烯酸酯)，阻聚劑B 0.8份(均為對羥基苯甲醚)；
(2’)向裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入多元醇、多異氰酸酯和催化劑B，在55°C下反應2小時；然后在攪拌的情況下加入封端劑和阻聚劑B，在65°C下反應至NCO基團含量(即異氰酸酯基團含量)小于0.5%，得到聚氨酯樹脂，備用。
[0065]然后利用上述備用`的聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂制備UV壓印光油。
[0066]上述UV壓印光油的制備方法依次包括下述步驟:按重量計，配備聚丙烯酸樹脂25份、聚氨酯樹脂35份、稀釋單體50份(其中新戊二醇二丙烯酸酯30份、季戊四醇三丙烯酸酯10份、三丙二醇二丙烯酸酯10份)、光引發(fā)劑8份(其中硫雜蒽酮4份、4- 二甲氨基苯甲酸乙酯4份)和助劑5份(其中消泡劑氣相二氧化硅2份、流平劑硅油2份、硅烷偶聯(lián)劑I份)；然后將聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂加入到帶有攪拌器的反應容器中，并在250轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下進行攪拌(攪拌時間為18分鐘)，使聚丙烯酸樹脂與聚氨酯樹脂混合均勻；然后將稀釋單體、光引發(fā)劑和助劑加入到上述反應容器中，并在1100轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下攪拌至光引發(fā)劑完全溶解(攪拌時間為40分鐘)，得到UV壓印光油。制得的UV壓印光油測試粘度合格后包裝入庫。
[0067]制得的UV壓印光油包含下述重量配比的組分:聚丙烯酸樹脂25份、聚氨酯樹脂35份、稀釋單體50份(其中新戊二醇二丙烯酸酯30份、季戊四醇三丙烯酸酯10份、三丙二醇二丙烯酸酯10份)、光引發(fā)劑8份(其中硫雜蒽酮4份、4- 二甲氨基苯甲酸乙酯4份)和助劑5份(其中消泡劑氣相二氧化硅2份、流平劑硅油2份、硅烷偶聯(lián)劑1份)。
[0068]制得的UV壓印光油的性能如下:粘度:67秒(涂-4杯，25°C);硬度> 2H ;柔韌性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，對折無裂紋；附著力:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦uv機干燥后，用3M膠帶拉無脫落；上機適應性:正常生產(chǎn)無積膠拖尾現(xiàn)象；耐熱熱性:涂布于PET膜，涂層厚度為lOum，以40米/分鐘的速度過8千瓦Uv機干燥后，鍍鋁放烘箱140°C烘烤，無發(fā)花泛彩失光。耐溶劑MEK試驗:接近滴下ME`K劑，置5分鐘后拭干，表面無退色現(xiàn)象。
【權(quán)利要求】
1.一種UV壓印光油，其特征在于包含下述重量配比的組分:聚丙烯酸樹脂10 — 30份，聚氨酯樹脂20 — 40份，稀釋單體40 — 60份，光引發(fā)劑2 — 10份，助劑I 一 5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV壓印光油，其特征在于:所述稀釋單體是甲基丙烯酸四氫呋喃甲酯、丙烯酸苯氧基乙酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、四氫呋喃丙烯酸酯、丙烯酸雙環(huán)戊二烯酯、丙烯酰嗎啉、異冰片基丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯和乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的一種或其中多種的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV壓印光油，其特征在于:所述光引發(fā)劑是苯偶姻、苯偶姻衍生物、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、α-羥烷基苯酮、二苯甲酮、二苯甲酮衍生物、酰基膦氧化物、硫雜蒽酮、硫雜蒽酮衍生物、4-二甲氨基苯甲酸乙酯和N，N-二甲氨基苯甲酸異辛酯中的一種或其中多種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV壓印光油，其特征在于:所述助劑是消泡劑、流平劑和偶聯(lián)劑中的一種或其中多種的組合；消泡劑是二甲基聚硅氧烷和氣相二氧化硅中的一種或者兩者的混合物，流平劑是聚硅氧烷-聚醚共聚物或硅油，偶聯(lián)劑是硅烷偶聯(lián)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV壓印光油，其特征在于所述聚丙烯酸樹脂的制備方法包括以下步驟: (1)按如下重量配比配備原料:丙烯酸酯單體90-140份，引發(fā)劑0.5-4份，丙烯酸或甲基丙烯酸20-30份，改性松 香樹脂5-10份，阻聚劑A 0.1 — 1份，催化劑A 0.1 — 1份；所述90-140份丙烯酸酯單體中含有帶羥基的丙烯酸酯單體20-30份、帶環(huán)氧基的丙烯酸酯單體20-30份； (2)在裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入15- 30份回流溶劑并升溫到110-130°C，再滴加丙烯酸酯單體和引發(fā)劑的混合物，反應3-5小時后，得到帶羥基和環(huán)氧基的丙稀酸樹脂； (3)將上述反應釜中的帶羥基和環(huán)氧基的丙烯酸樹脂降溫到80-90°C，然后滴加阻聚劑A、催化劑A、丙烯酸或甲基丙烯酸、以及改性松香樹脂的混合物，反應1-2小時后，逐漸升溫到100-11(TC，使反應完全，然后除去回流溶劑，得到聚丙烯酸樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的UV壓印光油，其特征在于:所述丙烯酸酯單體中，帶羥基的丙烯酸酯單體是甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯和丙烯酸羥乙酯中的一種或其中多種的組合，帶環(huán)氧基的丙烯酸酯單體是丙烯酸縮水甘油酯和叔碳酸縮水甘油酯中的一種或兩者的組合，其余的丙烯酸酯單體是丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異冰片酯和甲基丙烯酸乙酯中的一種或其中多種的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的UV壓印光油，其特征在于:所述引發(fā)劑是偶氮二異丁腈、叔丁基過氧化氫、過氧化苯甲?；蚨逦旎^氧化物；所述阻聚劑A是對甲氧基苯酚、對苯二酚或2，6- 二叔丁基對甲苯酚；所述催化劑A是三苯基磷、三乙胺、四乙基溴化銨、N，N- 二甲基芳胺、三苯基銻或四甲基氯化銨；所述改性松香樹脂是丙烯酸改性松香酯或氫化松香。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的UV壓印光油，其特征在于所述聚氨酯樹脂的制備方法包括以下步驟: 0- )按如下重量配比配備原料:多元醇30-50份，多異氰酸酯30-60份，催化劑B.0.05-1份，封端劑10-30份，阻聚劑B 0.1-1份； (2’ )向裝有溫度計、攪拌器和冷凝器的反應釜中加入多元醇、多異氰酸酯和催化劑B，在50-60°C下反應1-2小時；然后在攪拌的情況下加入封端劑和阻聚劑B，在60-70°C下反應至NCO基團含量小于0.5%，得到聚氨酯樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的UV壓印光油，其特征在于:所述多元醇是聚酯多元醇、聚醚多元醇、二聚酸二元醇、聚四氫呋喃二元醇或改性的丙烯酸多元醇；所述多異氰酸酯是異佛爾酮二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1，6己二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯或苯二亞甲基二異氰酸酯；所述催化劑B是二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫或三乙胺；所述封端劑是甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯；所述阻聚劑B是對苯二酚或?qū)αu基苯甲醚。
10.權(quán)利要求1所述的UV壓印光油的制備方法，其特征在于依次包括下述步驟:按重量計，配備聚丙烯酸樹脂10 - 30份、聚氨酯樹脂20 - 40份、稀釋單體40 — 60份、光引發(fā)劑2 — 10份和助劑I 一 5份；然后將聚丙烯酸樹脂和聚氨酯樹脂加入到帶有攪拌器的反應容器中，并在200 — 300轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下進行攪拌，使聚丙烯酸樹脂與聚氨酯樹脂混合均勻；然后將稀釋單體、光引發(fā)劑和助劑加入到上述反應容器中，并在800 — 1200轉(zhuǎn)/分鐘的攪拌速度下攪拌至光引發(fā)劑完全溶解，得到UV壓印光油。
【文檔編號】C08F220/28GK103756552SQ201410015152
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】胡俊, 王俊博, 鄭良曉 申請人:汕頭市龍湖昌豐化工有限公司