【技术实现步骤摘要】
本申请涉及油墨，尤其涉及一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨及其制备方法。
技术介绍
1、水性uv(紫外光固化)油墨是一种新型环保油墨，它结合了水性油墨和uv油墨的优点，不仅voc排放小，对环境污染低，能源消耗少，而且利用紫外线光源固化，干燥速度快，提高生产效率。
2、随着国内外环保政策的加强，环保无毒、低气味、操作简单安全的水性丝印uv油墨成为了真正具有减排节能效果的绿色产品。但是水性丝印uv油墨的印刷适应性、耐磨性不佳是水性丝印uv油墨的硬伤，特别是用于智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，目前在光泽、色彩饱和度、耐磨性、附着力、抗菌性、抗氧化性等方面还不能满足高度市场需求。
技术实现思路
1、本申请目的在于针对当前技术的不足，提供一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨及其制备方法，本申请制备的智能卡印刷用的水性丝印uv油墨不添加有机溶剂，极大地减少vocs排放，绿色环保，同时具有优异的耐磨性、附着力、抗菌性、抗氧化性和一定程度的耐热性能，并且力学性能优异，固化后的油墨附着牢度强和光泽度高，能够满足高端市场需求。
2、第一方面，本申请提供一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，采用如下技术方案：一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，按质量份数计，包括以下制备原料：水性聚氨酯80-90份、聚氨酯改性丙烯酸共聚物3-8份、光引发剂1-2份、消泡剂1-2份、水性增稠剂0.5-2份。
3、通过采用上述技术方案，水性聚氨酯：作为基础树脂，提供良好的耐磨性、抗菌性能和柔韧
4、优选的，所述水性聚氨酯，按质量份数计，包括以下制备原料：异佛尔酮二异氰酸酯9份、改性多元醇25份、二羟甲基丁酸2.5份、1.4-丁二醇2份、氢氧化钾1.3份、n-甲基吡咯烷酮6份、丙酮3份、水70份、二月桂酸丁基锡0.08份。
5、优选的，所述改性多元醇的制备方法，包括以下步骤：
6、s31、在装有搅拌装置三口烧瓶中将23.4g3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲醛、15ml哌啶100ml甲苯混合，升温至57℃，搅拌至固体完全溶解，滴加11.5g二乙烯三胺，滴加完成后，保温反应6h，反应完成，自然冷却，减压蒸馏，得到中间体1；
7、s32、在装有搅拌装置的三口烧瓶中将31.9g中间体1、9.1g巯基乙酸、20.6g二环己基碳二亚胺和110ml甲苯混合搅拌均匀，53℃水浴条件下，反应4h，反应结束后，过滤，减压蒸馏去除溶剂，得到中间体2；
8、s33、在三口烧瓶中加入158.1g中间体2、1.6g偶氮二异丁腈、250mln,n-二甲基甲酰胺，搅拌混合均匀，再滴加34.4g四甲基四乙烯基环四硅氧烷，维持体系的温度在86℃，反应7h，反应结束后，先旋蒸除去部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用乙酸乙酯/甲苯的混合溶剂，二者的体积比为3:4)，旋蒸除去洗脱液，得到中间体3；
9、s34、室温，氮气保护下在三口烧瓶中将191.2g中间体3、88.1g4-氯-1-丁醇、63.5g碳酸钾和500mln,n-二甲基甲酰胺，搅拌混合均匀后，控制反应温度为71℃，保温反应7h后，继续升高温度至80℃，保温反应6h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸馏，用无水乙醇洗涤3次，真空干燥，得到改性多元醇。
10、通过采用上述技术方案，制得的改性多元醇中含有受阻酚、季铵盐、席夫碱和环状硅氧烷结构，其中受阻酚结构，具有出色的抗氧化性能，能提高聚氨酯基体的抗氧化性，避免加入额外的抗氧剂，影响油墨的均质性；此外，引入季铵盐结构，季铵盐是一种广谱杀菌剂，能解离出含有正电荷的季铵盐阳离子，其n+离子能够吸附到带有负电的细菌的细胞壁上，破坏细胞膜，并使蛋白质变性，阻碍dna的复制繁殖，提高了聚氨酯基体的抗菌性能；不仅如此，引入的席夫碱结构可以与细菌蛋白质和酶相互作用，使细菌核苷酸和氨基酸合成受阻，与季铵盐离子起到协效作用，显著提升了聚氨酯基体的抗菌性能；最后，环状硅氧烷结构中含有多个si-o键，键能较高，能提升聚氨酯基体一定的耐热性能；改性多元醇本身结构来看，是以环状硅氧烷为芯，周侧分布有呈树枝状结构的含-oh分子链，使得改性多元醇能直接参与到与异氰酸酯聚合过程中，能够形成交联的聚氨酯网状结构，不仅提升了聚氨酯基体的力学性能，而且使改性多元醇的性能更加长久稳定。总之，制得的改性多元醇，能显著增强油墨的抗菌性、抗氧化性和一定程度的耐热性能，并且还能与聚氨酯发生交联形成网状结构，不仅提高了油墨的力学性能，还保证了性能的长久稳定性；
11、优选的，所述水性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
12、s41、按照质量份数，将异佛尔酮二异氰酸酯和改性多元醇在聚合釜中混合，并将温度升至90℃恒温水浴搅拌3小时，然后加入二月桂酸丁基锡继续搅拌50分钟，然后将反应溶液温度降至57℃时，将二羟甲基丁酸分散于n-甲基吡咯烷酮中，并加入到聚合釜反应溶液中，再将温度升至75℃，并且反应15分钟后加入二分之一的丙酮调节粘度，接着再升温至93℃，反应2.3小时，得到水性聚氨酯预聚体；
13、s42、将水性聚氨酯预聚体温度降至32℃，将1.4-丁二醇缓慢加入水性聚氨酯预聚体中，高速搅拌剪切2小时，其中在搅拌过程中分批加入剩余的丙酮调节粘度，在高速搅拌下将水分批次滴加到反应体系中，使水与水性聚氨酯预聚体充分混合，并将恒温水浴温度升至65℃，然后添加氢氧化钾并减慢转速，继续反应90分钟后出料，得到水性聚氨酯。
14、通过采用上述技术方案，通过改性多元醇的引入，使水性聚氨酯的粘度得以降低，有效地提升了水性聚氨酯的固含量，提高了水性聚氨酯的分散性和稳定性。同时，改性多元醇中的受阻酚、季铵盐、席夫碱和环状硅氧烷结构，使其具有出色的抗氧化性能和抗菌性能，能够提升聚氨酯基体的力学性能，保证性能的长久稳定性。
15、优选的，所述聚氨酯改性丙烯酸共聚物的制备方法，包括以下步骤：
16、s51、在装有冷凝管、搅拌桨、温度计的四口烧瓶中加入50.9g异佛尔酮二异氰酸酯和0.04g二月桂酸二丁基锡，边搅拌边滴加25g分子量为1000的聚氧化丙烯二醇,在75℃下保温本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，按质量份数计，包括以下制备原料：水性聚氨酯80-90份、聚氨酯改性丙烯酸共聚物3-8份、光引发剂1-2份、消泡剂1-2份、水性增稠剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，所述水性聚氨酯，按质量份数计，包括以下制备原料：异佛尔酮二异氰酸酯9份、改性多元醇25份、二羟甲基丁酸2.5份、1.4-丁二醇2份、氢氧化钾1.3份、N-甲基吡咯烷酮6份、丙酮3份、水70份、二月桂酸丁基锡0.08份。
3.根据权利要求2所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，所述改性多元醇的制备方法，包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，所述水性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，所述聚氨酯改性丙烯酸共聚物的制备方法，包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，所述光引发剂由紫外光引发剂
7.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，还包括改性壳聚糖2-3份。
8.根据权利要求7所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，所述改性壳聚糖的制备方法为：向465mL浓度为0.72mol/mL、pH值为4.8的壳聚糖溶液中加入3g3,4-二羟基苯丙酸后，在转速330r/min搅拌50min，得到混合液；向混合液加入7.5g姜黄素、2.5g1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和50mL浓度为2.0mmol/mL的N-羟基硫代琥珀酰亚胺水溶液混合均匀，调节pH值至5.3，在转速490r/min下，搅拌反应11h，得到预制壳聚糖溶液；将预制壳聚糖溶液在pH值为4.9的盐酸缓冲液中透析52h，随后在PBS缓冲液、 去离子水中分别透析3h，冷冻干燥后，得到改性壳聚糖。
9.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨，其特征在于，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷；所述水性增稠剂为羧甲基纤维素。
10.一种权利要求1-9任一所述一种智能卡印刷用的水性丝印UV油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，其特征在于，按质量份数计，包括以下制备原料：水性聚氨酯80-90份、聚氨酯改性丙烯酸共聚物3-8份、光引发剂1-2份、消泡剂1-2份、水性增稠剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，其特征在于，所述水性聚氨酯，按质量份数计，包括以下制备原料：异佛尔酮二异氰酸酯9份、改性多元醇25份、二羟甲基丁酸2.5份、1.4-丁二醇2份、氢氧化钾1.3份、n-甲基吡咯烷酮6份、丙酮3份、水70份、二月桂酸丁基锡0.08份。
3.根据权利要求2所述一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，其特征在于，所述改性多元醇的制备方法，包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，其特征在于，所述水性聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，其特征在于，所述聚氨酯改性丙烯酸共聚物的制备方法，包括以下步骤：
6.根据权利要求1所述一种智能卡印刷用的水性丝印uv油墨，其特征在于，所述光引发剂由紫外光引发剂irgacure819、紫外光引发剂irgacure907和2,4,...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉林，刘纪卫，
申请(专利权)人：惠州德斯坤化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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