[发明专利]一种玻璃用有色UV油墨

说明书

技术领域

本发明涉及一种UV油墨，具体涉及一种应用于玻璃上的有色油墨。

背景技术

UV油墨即紫外光固化油墨，UV油墨最早应用于真空电镀的产品上，通常是在经过真空镀膜的金属产品上涂覆一层UV涂层来保护极易氧化的真空镀层。为了增加表面的美观效果，可以向本是无色的UV油墨中添加普通的色料粉来增加涂层的色彩。

目前有色UV油墨的应用存在以下问题：（1）现有技术中的有色UV油墨的配方难以有效涂覆于玻璃材质的表面，涂覆于玻璃表面的有色UV层附着力极差；（2）现有技术中的UV油墨在添加色料粉的同时，引入了UV油墨难以固化的问题，因为一旦添加了色料粉，UV油墨的颜色会加深，添加得越多油墨颜色越深，则紫外光或可见光就难以穿透UV涂层，造成UV油墨无法固化成膜。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种可应用于玻璃上的有色UV油墨，该油墨附着力好、固化时间与普通UV油墨相同、遮盖力好。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

本发明中的玻璃用有色UV油墨包括无色的光油组分和用于调色的色料组分，所述光油组分和色料组分的组成及组分百分含量如下所示：光油组分：六官能聚氨酯丙烯酸酯33-52%、三官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯8-16%、有机硅改性聚酯树脂18-29%、多官能度反应单体16-20%、光敏添加剂3-5%、其他助剂2%；色料组分：颜料粉体15-30%、磷酸酯15-20%、光敏添加剂3-5%，余量为多官能度反应单体；

本发明中的玻璃用有色UV油墨的配方为：质量百分比为8-15%的色料组分，余量为光油组分。

利用光（紫外光或可见光）为能源，引发具有化学反应活性的液态物质快速转变为固态的过程即光固化过程。任何一个光固化体系都包括以下三种主要组分：（1）树脂基体，赋予材料以基本的物理化学性能；（2）反应单体，用于调节体系的粘度，同时影响固化速率和涂料性能；（3）光引发剂，用于产生印发聚合反应的活性种，如自由基或阳离子。

在本发明的光油组分中，采用六官能聚氨酯丙烯酸酯、三官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、有机硅改性聚酯树脂作为树脂基体，能够保证涂料本身高的强度和好的流动性。尤其是有机硅改性聚酯树脂的使用，可以有效改善油墨整体的流平性，使油墨印刷的过程更为顺畅。

所述有机硅改性聚酯树脂的制备方法为：

步骤一，将质量百分比为35%甲基氯硅烷、22%甲苯、25%异戊醇、18%甲基丙二醇混合后在72-74℃条件下反应3-5小时，使反应物进行水解缩合，反应完成后加入异丙醇稀释成固含量为75%的硅醇中间体；

步骤二，将聚酯树脂与步骤一中所得固含量为75%的硅醇中间体以质量比1：1.63~2.70混合，同时加入占聚酯树脂质量1%的有机钌催化剂，将三者混合均匀后升温至155-160℃聚合反应，生成有机硅改性聚酯树脂；

步骤三，将步骤二中生成的有机硅改性聚酯树脂倒入无水乙醇溶液中静置24-48小时，过滤后再利用无水乙醇清洗2-3次，然后在85-90℃条件下真空干燥。

本发明中采用的光敏添加剂为邻苯甲酰苯甲酸甲酯或氟化二苯基二茂钛，采用的多官能度反应单体为双季戊四醇五丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二缩三羧甲基丙烷四丙烯酸酯中的一种。上述光敏添加剂能够在光照的作用下产生反应活性种，然后引发多官能度反应单体和光明添加剂进行链式聚合反应，快速形成高度交联的聚合物网络。

本发明中的光油组分中还添加有2%的助剂，使涂料本身的物理性质更符合使用的需求。

进一步地，所添加的助剂包括流平剂、消泡剂和附着力促进剂，其中流平剂为聚丙烯酸酯，消泡剂为磷酸三丁酯，附着力促进剂为钛酸酯偶联剂。

进一步地，助剂添加量不宜过高，以免影响油墨固化成型，每种助剂的添加量不超过光油组分质量的1%。

本发明的色料组分中可添加各种颜色的颜料粉体，如金红石型二氧化钛粉、碳粉、苯并咪唑酮红色粉、钴钛绿色粉、铬黄色粉。

本发明的色料组分中，磷酸酯用以改善色料组分的表面活性，使后续UV油墨制备过程中色料组分可有效与光油组分混合。色料组分中添加的光敏添加剂和多官能度反应单体与光油组分中保持一致，这样可以使色料组分中的色粉有效均匀分布于油墨中。

制备本发明中所述玻璃用有色油墨的方法如下：