一種適用于壓電噴墨打印機的led-uv固化白色噴墨墨水的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為：納米級白顏料：8-11％、預聚物：5-20％、分散劑：1-6％、深層固化光引發(fā)劑：10-14％、表層固化光引發(fā)劑：2-8％、潤濕劑：0.2-1％、活性單體：其余量。將各組分按上述重量百分比于常溫下混合攪拌均勻后，經(jīng)0.2μm濾膜過濾，即得所述的LED-UV固化白色噴墨墨水。制備方法簡單，通過耐黃變預聚物、活性單體、深層及表層固化光引發(fā)劑等組分間的相互協(xié)同作用，使制得的白色噴墨墨水不僅白度好、耐黃變性強，且具有打印流暢性穩(wěn)定，固化速度快等特點，可廣泛適用于EPSON等微壓電噴墨打印裝置。
【專利說明】_種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種噴墨墨水，具體涉及一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化 白色噴墨墨水，屬于噴墨打印【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前數(shù)碼噴繪行業(yè)所采用的墨水可分為以下幾類：油性顏料墨水、溶劑型顏料墨 水、水性染料墨水、水性顏料墨水和光固化墨水。對于普遍應用于應刷業(yè)的光固化墨水來 說，其固化光源大都采用高壓汞燈和金屬鹵素燈，此類燈具存在發(fā)熱量大，易對承印物造成 損壞，而且使用過程中會產(chǎn)生臭氧等問題。為此，近年來開發(fā)出了一種可發(fā)射紫外線的LED 燈，與普通UV汞燈相比，LED-UV無熱輻射，使用壽命長，能量高，光輸出穩(wěn)定，照射均勻效果 好，能顯著提高生產(chǎn)效率，縮短交貨期，增加附加值。同傳統(tǒng)的印刷干燥方式相比，LED-UV固 化方式具有不產(chǎn)生臭氧、低油墨臭氣、節(jié)省空間、經(jīng)久耐用等優(yōu)勢。
[0003] LED-UV固化噴墨墨水作為一種特殊的溶劑墨水，經(jīng)紫外線曝光后立即固化，并牢 固地附著于介質(zhì)表面，且固化過程中無任何有機污染物排出，從而大大地拓展了噴墨技術(shù) 的應用領(lǐng)域。隨著非白色承印物用量的逐漸增多，LED-UV噴墨打印中除了需要使用彩色墨 水外，白色噴墨墨水的需求量也越來越大。目前行業(yè)內(nèi)對白色噴墨墨水已展開了大量的研 宄，但進展緩慢。制約其快速發(fā)展的一個重要因素是墨膜的黃變性。光源、墨水中的預聚物、 光引發(fā)劑、活性稀釋單體等均能導致墨膜產(chǎn)生黃變。因此，開發(fā)一種無黃變、白度好的白色 噴墨墨水是十分必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無黃變、白度好、打印性能穩(wěn)定 的LED-UV固化白色噴墨墨水，可適用于壓電噴墨打印裝置打印。
[0005] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0006] 一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，按重量百分比計，由以 下組分組成：
[0007] 納米級白顏料：8-11% ;
[0008] 預聚物：5-20%;
[0009] 分散劑：1-6%;
[0010] 深層固化光引發(fā)劑：10-14% ;
[0011] 表層固化光引發(fā)劑：2-8% ;
[0012] 潤濕劑：0.2-1%;
[0013] 活性單體：其余量。
[0014] 優(yōu)選的是：按重量百分比計，所述LED-UV固化白色噴墨墨水由以下組分組成：
[0015] 納米級白顏料：8% ;
[0016] 預聚物：10% ;
[0017] 分散劑：3% ;
[0018] 深層固化光引發(fā)劑：11% ;
[0019] 表層固化光引發(fā)劑：5%;
[0020] 潤濕劑：0.2%;
[0021] 活性單體：其余量。
[0022] 優(yōu)選的是：所述納米級白顏料為C. I.顏料白6。
[0023] 優(yōu)選的是：所述納米級白顏料的90 < 200nm。
[0024] 優(yōu)選的是：所述預聚物為聚酯丙烯酸酯預聚體、單官能度聚氨酯丙烯酸酯預聚體、 二官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、三官能度聚氨酯丙烯酸酯預聚體中的一種或幾種。
[0025] 優(yōu)選的是：所述分散劑為高分子聚丙烯酸酯分散劑。
[0026] 優(yōu)選的是：所述深層固化光引發(fā)劑為酰基氧化膦類光引發(fā)劑。
[0027] 優(yōu)選的是：所述表層光引發(fā)劑為α -羥基酮類光引發(fā)劑。
[0028] 優(yōu)選的是：所述潤濕劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0029] 優(yōu)選的是：所述活性單體為丙烯酸羥乙醋、甲基丙烯酸異冰片醋、N-乙烯基己內(nèi) 酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、1，6_己二醇二丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、季戊四 醇三丙烯酸酯中的一種或幾種。
[0030] 本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的LED-UV固化白色噴墨墨水，制備方法簡單，通 過耐黃變預聚物、活性單體、深層及表層固化光引發(fā)劑等組分間的相互協(xié)同作用，使制得的 白色噴墨墨水在具有優(yōu)良的耐黃變性能的同時，還具備打印流暢性穩(wěn)定、固化速度快、白度 高的特點，可廣泛適用于EPSON等微壓電打印裝置。

【具體實施方式】
[0031] 下面結(jié)合具體對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步說明。但本發(fā)明并不僅限于下述 實施例。若無特別說明，本發(fā)明中所采用的各原料均可通過市場購買可得。
[0032] 本發(fā)明所述的適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分 比組成為：納米級白顏料預聚物：5-20%、分散劑：1-6%、深層固化光引發(fā)劑： 10-14%、表層固化光引發(fā)劑：2-8%、潤濕劑：0. 2-1%、活性單體：其余量。將各組分按上述 重量百分比于常溫下混合攪拌均勻后，經(jīng)〇. 2 μ m濾膜過濾，即得本發(fā)明所述的LED-UV固化 白色噴'墨墨水。
[0033] 其中：所述納米級白顏料為C. I.顏料白6,且其D90 < 200nm;所述預聚物為聚 酯丙烯酸酯預聚體、單官能度聚氨酯丙烯酸酯預聚體、二官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、三 官能度聚氨酯丙烯酸酯預聚體中的至少一種；所述分散劑為高分子聚丙烯酸酯分散劑；所 述深層固化光引發(fā)劑為?；趸㈩惞庖l(fā)劑，所述表層光引發(fā)劑為α -羥基酮類光引發(fā) 劑；所述潤濕劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷；所述活性單體為丙烯酸羥乙酯（HEA)、甲基丙 烯酸異冰片酯（IBOMA)、Ν-乙烯基己內(nèi)酰胺（NVC)、N，N-二甲基丙烯酰胺（DMAA)、1，6-己二 醇二丙烯酸酯（HDDA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯（EOEOEA)、季戊四醇三丙烯酸酯（PETA) 中的至少一種。
[0034] 下面將給出本發(fā)明的多個實施例以及對比例，其中，EFKA4800(埃夫卡）的主要 成分為改性的聚丙烯酸酯，作為高分子分散劑；6361 (長興化工）的主要成分為聚酯丙烯 酸酯齊聚物；1122(瑞士 RAHN)的主要成分為單官能度聚氨酯丙烯酸酯齊聚物；2235(瑞 士 RAHN)的主要成分為脂肪族環(huán)氧二丙烯酸酯；5265(上海寶潤化工）的主要成分為 二官能度聚氨酯丙烯酸酯，3364(瑞士 RAHN)的主要成分為三官能度聚氨酯丙烯酸酯齊 聚物；Lucirin TPO(巴斯夫）的主要成分為2, 4, 6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦； Irgacurel27(巴斯夫）的主要成分為α-羥基酮類；DARO⑶R ITX的主要成分為2-異丙基 硫雜蒽酮；DARO⑶R EDB的主要成分為對二甲氨基苯甲酸乙酯；BYK-UV3500(畢克化學）的 主要成分為聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0035] 實施例1
[0036] 一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為： 〇.1.顏料白6:8%、6361(長興化工） ：3%、1122(瑞士狀圓）：7%、1^1(^1^11了?0(巴斯夫）： 11%、1找3(311代127(巴斯夫）：5%、8￥1(-爪^3500(畢克化學）：0.2%3?1^4800(埃夫卡） ： 3%、丙烯酸羥乙酯（HEA) :10%、1，6_己二醇二丙烯酸酯（HDDA) :15%、季戊四醇三丙烯酸 酯（PETA) :4%、N，N-二甲基丙烯酰胺（DMM):余量。將上述重量百分比的各組分于常溫下 混合攪拌均勻后，經(jīng)〇. 2 μπι濾膜過濾，即得所述的LED-UV固化白色噴墨墨水。
[0037] 實施例2
[0038] 一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為： 〇.1.顏料白6:11%、6361(長興化工） ：8%、3364(瑞士狀圓）：11%、1^1(^1^11丁?0(巴斯 夫）：14%、Irgacurel27(巴斯夫）：7%、BYK-UV3500(畢克化學）：0.8%、EFKA4800(埃夫 卡）：5%、1，6_己二醇二丙烯酸酯（HDDA) :10%、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯（EOEOEA): 15%、N，N-二甲基丙烯酰胺（DMA):余量。制備過程同實施例1。
[0039] 實施例3
[0040] 一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成 為：(：.1.顏料白6:10%、6361(長興化工）：6%、5265(上海寶潤化工） ：9%、1^(^1^11 ΤΡ0(巴斯夫）：11 %、Irgacurel27(巴斯夫）：4 %、BYK-UV3500(畢克化學）：0· 3 %、 EFKA4800(埃夫卡）：4%、1，6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA) :10%、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸 酯（EOEOEA) 25%、N-乙烯基己內(nèi)酰胺（NVC):余量。制備過程同實施例1。
[0041] 實施例4
[0042] 一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為： C. I.顏料白 6 :11%、6361(長興化工）：4%、1122(瑞士 RAHN) :7%、Lucirin TPO(巴斯 夫）：12%、Irgacurel27(巴斯夫）：5%、BYK-UV3500(畢克化學） ：0·3%、EFKA4800(埃 夫卡）：5%、甲基丙烯酸異冰片酯（IBOMA) :15%、40%、季戊四醇三丙烯酸酯（PETA) :5%。 N，N-二甲基丙烯酰胺（DMA):余量。制備過程同實施例1。
[0043] 對比例1
[0044] -種LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為：C. I.顏料白6 : 8 %、2235(瑞士 RAHN) :5 %、1122(瑞士 RAHN) :8 %、Lucirin ΤΡ0(巴斯夫）：11 %、 Irgacurel27(巴斯夫）：4%、BYK-UV3500(畢克化學）：0.3%、EFKA4800(埃夫卡）：3%、 丙烯酸羥乙酯（HEA) :10%、1，6_己二醇二丙烯酸酯（HDDA) :20%、季戊四醇三丙烯酸酯 (PETA) :4%、N，N-二甲基丙烯酰胺（DMAA):余量。將上述重量百分比的各組分于常溫下混 合攪拌均勻后，經(jīng)〇. 2 ym濾膜過濾，即得所述的LED-UV固化白色噴墨墨水。
[0045] 對比例2
[0046] 一種LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為：C. I.顏料白6 :11%、 6361(長興化工）：4%、1122(瑞士RAHN)9%、Lucirn TPO(巴斯夫）：12%、Irgacurel27(巴 斯夫）：5%、BYK-UV3500(畢克化學）：0.3%、EFKA4800(埃夫卡）：3%、丙烯酰嗎啉15%、 1,6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA) :20%、N, N-二甲基丙烯酰胺（DMAA):余量。制備過程同對 比例1。
[0047] 實施例3
[0048] 一種LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為：C. I.顏料白6 :8%、 6361(長興化工）：7 %、3364(瑞士 RAHN) :5 %、Lucirin TPO(巴斯夫）：11 %、DAROCUR ITX (巴斯夫）：2 %、DAROCUR EDB (巴斯夫）4 %、BYK-UV3500 (畢克化學）：0· 3 %、 EFKA4800(埃夫卡）：3%、1，6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA) :10%、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸 酯（EOEOEA) 25%、N-乙烯基己內(nèi)酰胺（NVC):余量。制備過程同對比例1。
[0049] 對比例4
[0050] 一種LED-UV固化白色噴墨墨水，其重量百分比組成為：C. I.顏料白6 : 11 %、6361(長興化工）：4 %、1122(瑞士 RAHN) :7 %、Lucirn ΤΡ0(巴斯夫）：12 %、 Irgacurel27(巴斯夫）：5%、BYK-UV3500(畢克化學）：0.3%、EFKA4800(埃夫卡）：5%、四 羥丁基乙烯基醚（HBVE) :15%、季戊四醇三丙烯酸酯（PETA) :5%、乙氧基乙氧基乙基丙烯 酸酯（EOEOEA):余量。制備過程同對比例1。
[0051] 表1示出了實施例1-實施例4以及對比例1-對比例4中制得的LED-UV固化白 色噴墨墨水的性能測試結(jié)果，其中：粘度測試采用Brookfield粘度計在25°C條件下測定； 固化性能測試過程為：用玻璃棒將墨水在載玻片上進行涂膜，隨后涂膜在杭州優(yōu)固光電UG 水冷70*20-395紫外光固化裝置上光照0. 5s，立刻用手進行觸摸以判定其固化性能：固化 膜表面有明顯粘手感覺的為差、表干不好；固化膜表面滑爽、下層不軟的為優(yōu)；遮蓋力測試 和黃變性測試：涂膜光照0. 5s后立刻進行目測；打印流暢性測試過程為：分別取300ml待 測試墨水于HJ-F4160-LUV平板打印機上進行連續(xù)打印測試，其中：連續(xù)打印IOm無斷線的 為優(yōu)；連續(xù)打印l〇m，斷線5根以下的為良；連續(xù)打印10m，斷線5根以上的為差。
[0052] 表1墨水的性能測試結(jié)果
[0053]

【權(quán)利要求】
1. 一種適用于壓電噴墨打印機的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：按重量百分 比計，由以下組分組成： 納米級白顏料：8-11% ; 預聚物：5-20% ; 分散劑：1-6% ; 深層固化光引發(fā)劑：10-14% ; 表層固化光引發(fā)劑：2-8% ; 潤濕劑：〇. 2-1% ; 活性單體：其余量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：按重量百分比計， 由以下組分組成： 納米級白顏料：8% ; 預聚物：10% ; 分散劑：3% ; 深層固化光引發(fā)劑：11% ; 表層固化光引發(fā)劑：5% ; 潤濕劑：〇. 2% ; 活性單體：其余量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述納米級白 顏料為C. I.顏料白6。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述納米級白顏料 的 90 < 200nm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述預聚物為 聚酯丙烯酸酯預聚體、單官能度聚氨酯丙烯酸酯預聚體、二官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 三官能度聚氨酯丙烯酸酯預聚體中的一種或幾種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述分散劑為 高分子聚丙烯酸酯分散劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述深層固化 光引發(fā)劑為?；趸㈩惞庖l(fā)劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述表層光引 發(fā)劑為a-羥基酮類光引發(fā)劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述潤濕劑為 聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED-UV固化白色噴墨墨水，其特征在于：所述活性單體 為丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸異冰片酯、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、1，6_己 二醇二丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的一種或幾種。
【文檔編號】C09D11/38GK104497707SQ201410822576
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】李金艷, 孫志國, 秦國勝 申請人:鄭州鴻盛數(shù)碼科技股份有限公司