CN104327593B - 一种uv固化可剥离油墨及生产方法、施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及化工油墨技术领域，具体涉及一种UV固化可剥离油墨及生产方法、施工方法，本发明的UV固化可剥离油墨，粘度低、触变性佳、固化时间短、固化过程不需要高温烘烤，提高了固化效率，适合连续作业；不含挥发性物质，不会产生对人体及设备有危害的HCl及油烟等有害物质，完全符合环保要求；本发明的UV固化可剥离油墨的生产方法，工艺简单、成本低；本发明的UV固化可剥离油墨的施工方法，在丝印过程中不粘板、后期制程易剥离，不污染底材，韧性佳，耐酸碱性能好，能更好的提高制程的良品率。

Description

一种UV固化可剥离油墨及生产方法、施工方法
技术领域
本发明涉及化工油墨技术领域，具体涉及一种UV固化可剥离油墨及生产方法、施工方法。
背景技术
UV(紫外光)固化材料符合经济(Economy)、节能(Energy)、环保(Ecology)、高效(Eficiency)和多能(Enabling)等“5E”原则，具有诸多优势：①单组分，使用方便，浪费少；②固化速率快(数秒至数十秒即可完全固化)，有利于自动化生产，极大提高了生产效率；③可室温或低温固化，并且可用于不能加热固化的基材；④节省能源，UV固化的能耗比热固化树脂节约了90％；⑤节约成本，固化设备简单，占地面积小；⑥环境友好(基本上无大气污染，也无废水污染等问题)，采用低挥发性单体和齐聚物，不使用溶剂。
国外对光固化可剥离材料的研究相对较早，通常是以光固化有机硅材料作为离型材料，这是由于有机硅材料具有低表面张力、物理惰性及其与被保护基材粘接力差等特性。1989年，GE公司研究了环氧封端聚硅氧烷的UV固化体系，通过控制其M(相对分子质量)及其分布，可得到不同剥离强度的聚硅氧烷涂层；该材料是阳离子光固化树脂(不含溶剂)，由于树脂主链是甲基硅氧烷链段，与基材的附着力适中，具有易剥离性能。在此基础上，Chen等将两官能团的氧杂环丁烷掺人环氧封端聚硅氧烷光同化树脂中，可达到增韧光同化树脂的目的；由此制成的改性光固化可剥离材料具有一定的力学强度、耐溶剂效果好且抗冲击性佳，在海军舰艇的表面保护方面得到应用。Irifune基于相同思路，以环氧封端聚硅氧烷、阳离子光引发剂为主要原料，制备光同化可剥离材料。该环氧封端聚硅氧烷是直链、支链和环状3种不同结构聚硅氧烷的混合物，通过UV固化得到离型层材料。
传统的热固化可剥蓝胶(或称可剥离油墨、可剥胶)是一种丝网印刷用单组分热固性胶粘剂，呈蓝色黏稠状，不含稀释剂的印制板专用材料，主要用于热风整平时的金手指、部分镀金和选择性焊接塞孔的保护层等领域，。但是，传统的热固化可剥离油墨组分中含有塑化剂和PVC，在制程后段的烘烤过程中会产生对人体及设备有害的HCL及油烟等有害物质，环保性差，而且容易出现迁移问题而对电子产品的表面造成污染。
发明内容
本发明第一个目的是针对现有技术的不足提供一种UV固化可剥离油墨，粘度低、触变性佳、固化时间短、固化过程不需要高温烘烤，提高了固化效率，适合连续作业；不含挥发性物质，不会产生对人体及设备有危害的HCl及油烟等有害物质，完全符合环保要求。
本发明的另一目的是提供一种制备该UV固化可剥离油墨的生产方法，工艺简单、成本低。
本发明的另一目的是提供一种施工方法，在丝印过程中不粘板、韧性佳，耐酸碱性能好，能更好的提高制程的良品率。
为了实现以上目的，本发明提供以下技术方案：
一种UV固化可剥离油墨，包括以下重量份的组分：
作为优选的，UV固化可剥离油墨，包括以下重量份的组分：
作为另一优选的，UV固化可剥离油墨，包括以下重量份的组分：
一种UV固化可剥离油墨的生产方法，包括以下步骤：
(1)称取组分：按照重量份称取各组分，备用；
(2)色浆制备：将称取的N,N-二甲基氨基丙胺、己二醇二丙烯酸酯、占称取量1/7-1/5的二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂混合均匀，在高速分散机内以800～1200r/min的转速，搅拌5-10分钟；然后，在转速为600-800r/min的速度下，缓慢加入酞青兰，加入完毕后，再提高转速至1200r/min，分散30分钟备用；然后采用砂磨机进行研磨至细度到10微米以下；
(3)树脂单体混合分散：取洁净的制漆缸将称取的三官能团芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂、三丙二醇二丙烯酸酯以及剩余的二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂用高速分散机在1200-1500r/min的转速下搅拌10-15分钟；
(4)流平剂预混：将称取的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯溶液用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟至混合均匀，备用；
(5)光引发剂溶解：将称取的1-羟基-环已基-苯基甲酮、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、甲基丙烯酸异冰片酯用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟，至完全溶解，用500目滤网过滤后，备用；
(6)将上述制备的备用物料投入步骤(3)中的制漆缸中，用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟混合分散均匀，采用称取的季戊四醇三丙烯酸酯将制得的UV固化可剥离油墨的粘度调整为200-300dpa.s。
一种UV固化可剥离油墨的施工方法，包括以下步骤：
1)底材前处理：本发明的适用底材是PET、ITO膜或ITO玻璃，在施工处理前经过超声清洗，备用；
2)施工处理流程主要包括丝印、流平、UV固化、后段制程以及剥离步骤。
作为优选的，施工环境的温度为20-30℃，相对湿度为45-70％，UV固化过程采用线功率为80-120W/cm的高压汞灯(105Pa),特征波长为250-410nm,以辐射剂量800-1200mJ/cm2进行干燥固化，固化后的漆膜厚度为20-30μm。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：本发明的UV固化可剥离油墨，粘度低、触变性佳、固化时间短、固化过程不需要高温烘烤，提高了固化效率，适合连续作业；不含挥发性物质，不会产生对人体及设备有危害的HCl及油烟等有害物质，完全符合环保要求；本发明的UV固化可剥离油墨的生产方法，工艺简单、成本低；本发明的UV固化可剥离油墨的施工方法，在丝印过程中不粘板、后期制程易剥离，不污染底材，韧性佳，耐酸碱性能好，能更好的提高制程的良品率。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，但不构成的对本发明的任何限制。
实施例1。
本实施例的UV固化可剥离油墨，包含以下重量份的组分：
二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂25份，N,N-二甲基氨基丙胺0.5份，己二醇二丙烯酸酯5份，酞菁兰0.5份，三官能团芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂10份，三丙二醇二丙烯酸酯5份，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯5份，聚丙烯酸酯溶液1份，1-羟基-环已基-苯基甲酮2份，2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦3份，甲基丙烯酸异冰片酯5份，季戊四醇三丙烯酸酯5份。
本实施例的UV固化可剥离油墨的生产方法，包含以下步骤：
(1)称取组分：按照重量份称取各组分，备用；
(2)色浆制备：将称取的N,N-二甲基氨基丙胺、己二醇二丙烯酸酯、占称取量1/7-1/5的二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂混合均匀，在高速分散机内以800～1200r/min的转速，搅拌5-10分钟；然后，在转速为600-800r/min的速度下，缓慢加入酞青兰，加入完毕后，再提高转速至1200r/min，分散30分钟备用；然后采用砂磨机进行研磨至细度到10微米以下；
(3)树脂单体混合分散：取洁净的制漆缸将称取的三官能团芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂、三丙二醇二丙烯酸酯以及剩余的二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂用高速分散机在1200-1500r/min的转速下搅拌10-15分钟；
(4)流平剂预混：将称取的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯溶液用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟至混合均匀，备用；
(5)光引发剂溶解：将称取的1-羟基-环已基-苯基甲酮、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、甲基丙烯酸异冰片酯用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟，至完全溶解，用500目滤网过滤后，备用；
(6)将上述制备的备用物料投入步骤(3)中的制漆缸中，用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟混合分散均匀，采用称取的季戊四醇三丙烯酸酯将制得的UV固化可剥离油墨的粘度调整为200-300dpa.s。
本实施例的UV固化可剥离油墨的施工方法，包含以下步骤：
1)底材前处理：本发明的适用底材是PET、ITO膜或ITO玻璃，在施工处理前经过超声清洗，备用；
2)施工处理流程主要包括丝印、流平、UV固化、后段制程以及剥离步骤。
具体施工工艺条件如下表所示：
实施例2。
本实施例的UV固化可剥离油墨，包含以下重量份的组分：
二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂35份，N,N-二甲基氨基丙胺3份，己二醇二丙烯酸酯10份，酞菁兰5份，三官能团芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂20份，三丙二醇二丙烯酸酯10份，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯10份，聚丙烯酸酯溶液2份，1-羟基-环已基-苯基甲酮6份，2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦8份，甲基丙烯酸异冰片酯10份，季戊四醇三丙烯酸酯10份。
本实施例的UV固化可剥离油墨的生产方法及施工方法同实施例1，在此不再进行赘述。
实施例3。
本实施例的UV固化可剥离油墨，包含以下重量份的组分：
二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂30份，N,N-二甲基氨基丙胺2份，己二醇二丙烯酸酯7份，酞菁兰1.5份，三官能团芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂15份，三丙二醇二丙烯酸酯7份，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯8份，聚丙烯酸酯溶液1.5份，1-羟基-环已基-苯基甲酮4份，2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦5份，甲基丙烯酸异冰片酯8份，季戊四醇三丙烯酸酯7份。
本实施例的UV固化可剥离油墨的生产方法及施工方法同实施例1，在此不再进行赘述。
实施例4。
本实施例的UV固化可剥离油墨，包含以下重量份的组分：
二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂31份，N,N-二甲基氨基丙胺2份，己二醇二丙烯酸酯8份，酞菁兰3份，三官能团芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂15份，三丙二醇二丙烯酸酯9份，三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯8份，聚丙烯酸酯溶液1.5份，1-羟基-环已基-苯基甲酮5份，2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦3份，甲基丙烯酸异冰片酯9份，季戊四醇三丙烯酸酯8份。
本实施例的UV固化可剥离油墨的生产方法及施工方法同实施例1，在此不再进行赘述。
实施例1-4的UV固化可剥离油墨的试验检测结果如下表所示：
表中：√表示测试合格通过，×表示不通过
以上测试结果表明：本发明的UV固化可剥离油墨具有突出的柔韧性，拉伸长度达350％、耐湿热性极佳、表面干爽，非常容易剥离，生产效率高，突出的耐酸碱性，满足各项性能要求。
上述的实施例仅为本发明的优选实施例，不能以此来限定本发明的权利范围，因此，依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种UV固化可剥离油墨，其特征在于，包括以下重量份的组分：
2.根据权利要求1所述的UV固化可剥离油墨，其特征在于，包括以下重量份的组分：
3.根据权利要求1所述的UV固化可剥离油墨，其特征在于，包括以下重量份的组分：
4.权利要求1-3任意一项所述的UV固化可剥离油墨的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)称取组分：按照重量份称取各组分，备用；
(2)色浆制备：将称取的N,N-二甲基氨基丙胺、己二醇二丙烯酸酯、占称取量1/7-1/5的二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂混合均匀，在高速分散机内以800～1200r/min的转速，搅拌5-10分钟；然后，在转速为600-800r/min的速度下，缓慢加入酞青兰，加入完毕后，再提高转速至1200r/min，分散30分钟备用；然后采用砂磨机进行研磨至细度到10微米以下；
(3)树脂单体混合分散：取洁净的制漆缸将称取的三官能团芳香族聚氨酯丙烯酸酯树脂、三丙二醇二丙烯酸酯以及剩余的二官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯树脂用高速分散机在1200-1500r/min的转速下搅拌10-15分钟；
(4)流平剂预混：将称取的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯溶液用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟至混合均匀，备用；
(5)光引发剂溶解：将称取的1-羟基-环已基-苯基甲酮、2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、甲基丙烯酸异冰片酯用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟，至完全溶解，用500目滤网过滤后，备用；
(6)将上述制备的备用物料投入步骤(3)中的制漆缸中，用高速分散机在600-800r/min的转速下搅拌10-15分钟混合分散均匀，采用称取的季戊四醇三丙烯酸酯将制得的UV固化可剥离油墨的粘度调整为200-300dpa.s。
5.权利要求1-3任意一项所述的UV固化可剥离油墨的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)底材前处理：适用底材是PET、ITO膜或ITO玻璃，在施工处理前经过超声清洗，备用；
2)施工处理流程主要包括丝印、流平、UV固化、后段制程以及剥离步骤。
6.根据权利要求5所述的UV固化可剥离油墨的施工方法，其特征在于：施工环境的温度为20-30℃，相对湿度为45-70％，UV固化过程采用线功率为80-120W/cm的高压汞灯，该高压汞灯的汞蒸气压力为105Pa,特征波长为250-410nm,以辐射剂量800-1200mJ/cm2进行干燥固化，固化后的漆膜厚度为20-30μm。
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