一种羟基硅油改性的水性UV油墨及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103613993103613993B(45)授权公告日2014.09.17(21)申请号201310588755.3C08G18/42(2006.01)(22)申请日2013.11.21C08G18/48(2006.01)(73)专利权人武汉大学审查员王莹莹地址430072湖北省武汉市武昌区珞珈山武汉大学(72)发明人刘兴海杨耀黄驰黎厚斌(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人张火春(51)Int.Cl.C09D11/102(2014.01)C08G18/80(2006.01)C08G18/67(2006.01)C08G18/66(2006.01)C08G18/61(2006.01)权利要求书2页权利要求书2页说明书10页说明书10页(54)发明名称一种羟基硅油改性的水性UV油墨及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种羟基硅油改性的水性UV油墨及其制备方法，属于环保油墨技术领域。本发明的水性UV油墨的组分及质量百分含量为：羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯丙烯酸酯预聚物（连接料）60～85%，光引发剂1～10%，颜料5～15%，溶剂5～20%，助剂0～1%。按配比分别取预聚物、颜料及溶剂进行充分研磨，于40～50℃，400～600rpm转速下分散1～2h，加入光引发剂及助剂，搅拌均匀，静置即得到本发明水性UV油墨。该油墨环保无毒，固化速率快，稳定性好，耐老化及耐溶剂性优良，附着力及耐磨损性能优异，适合多种印刷方式及生产要求，可广泛应用于纸质材料、木材、塑料、金属、玻璃等承印物的表面。CN103613993BCN10369BCN103613993B权利要求书1/2页1.一种羟基硅油改性的水性UV油墨，其特征在于包含下述质量百分含量的组分：连结料60～85％，光引发剂1～10％，颜料5～15％，溶剂5～20％，助剂0～1％；所述的连结料为羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯丙烯酸酯预聚物；所述的羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯丙烯酸酯预聚物通过包括如下步骤的方法制备：(1)在氮气保护，100～250rpm转速搅拌的条件下，将聚酯二元醇或聚醚二元醇、羟基硅油、二异氰酸酯及催化剂加入到反应容器中，在40～60℃温度范围内反应1～3h，得到溶液A；(2)向上述A溶液中加入多羟基羧酸，在70～80℃温度范围内反应1～2h，得到溶液B；(3)向上述B溶液中加入二醇胺，在-5～0℃温度范围内反应0.5～1.5h，在70～80℃温度范围内反应2～4h，加入丙酮调节黏度，得到溶液C；(4)将溶液C降温至50℃以下，加入三乙胺中和，在950～1100rpm转速搅拌的条件下，加入去离子水，搅拌1～1.5h，制得羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯，记为溶液D；(5)在氮气保护，100～250rpm转速搅拌的条件下，将多官能度羟基丙烯酸酯、二异氰酸酯、催化剂及对苯二酚加入到反应容器中，在40～60℃温度范围内反应1～3h，加入丙酮调节黏度，得到多官能度羟基丙烯酸酯半封端的二异氰酸酯，记为溶液E；(6)在氮气保护，100～250rpm转速搅拌的条件下，将羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯与多官能度羟基丙烯酸酯半封端的二异氰酸酯加入到反应容器中，在70～80℃温度范围内反应2～4h，加入丙酮调节黏度，得到羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯丙烯酸酯预聚物。2.根据权利要求1所述的羟基硅油改性的水性UV油墨，其特征在于：步骤(1)中所述的羟基硅油与二元醇的摩尔比为1:1～4，二异氰酸酯与二元醇和羟基硅油的摩尔比为1:1～3，A溶液中催化剂的质量百分含量为0.01～0.1％；步骤(2)中所述的B溶液中多羟基羧酸的质量百分含量为2～15％；步骤(3)中所述的二醇胺与二异氰酸酯的摩尔比为1:0.2～0.5，C溶液中丙酮的质量百分含量为10～35％；步骤(4)中所述的三乙胺与步骤(2)中多羟基羧酸的摩尔比为1:1～2，D溶液中去离子水的质量百分含量为35～60％；步骤(5)中所述的二异氰酸酯与多官能度羟基丙烯酸酯的摩尔比为1:0.5～1.5，E溶液中催化剂的质量百分含量为0.01～0.1％，E溶液中对苯二酚的质量百分含量为0.01～0.1％，E溶液中丙酮的质量百分含量为10～20％；步骤(6)中所述的多官能度羟基丙烯酸酯半封端的二异氰酸酯与羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯的摩尔比为1:1～6，羟基硅油改性的超支化水性聚氨酯丙烯酸酯预聚物中丙酮的质量百分比为20～40％。3.根据权利要求1所述的羟基硅油改性的水性UV油墨，其特征在于：步骤(1)中所述的羟基硅油为甲基羟基硅油、甲基苯基羟基硅油和羟基氟硅油中的一种或一种以上的混合物；所述的聚酯二元醇或聚醚二元醇为聚乙二