手机保护膜UV哑光油墨及其制备方法与流程

本技术涉及印刷油墨，更具体地说，它涉及一种手机保护膜uv哑光油墨及其制备方法。

背景技术：

1、uv固化油墨是二十世纪末流行于欧美、日本等地的一个新型油墨品种，最早应用于家具、地板、手机、随身听外壳的表面涂装处理，其应用领域现进一步扩展到化妆品容器、电视机及电脑等家用电器领域和摩托车及罩光等其他领域。uv固化油墨具有不含挥发性有机化合物(voc)，对环境污染小，固化速度快，节省能源、固化产物性能好、适合于高速自动化生产等优点。而传统油墨易挥发、固化速度慢，不利于环境保护。因此，uv油墨是传统油墨的主要替代品。

2、手机保护膜uv哑光油墨是一种特殊的涂料技术，可以在手机保护膜表面形成一层均匀的哑光涂层，使得手机屏幕更加清晰，不易受到指纹和污垢的影响，同时也能够有效地防止屏幕划痕和损伤。uv哑光油墨是一种快速固化的涂料，通过紫外线照射来实现快速干燥和硬化，具有高强度、高耐磨性和高透明度等特点。

3、uv(紫外光固化)油墨是指在紫外线照射下，利用不同波长和能量的紫外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物，使油墨成膜和干燥的油墨。uv哑光油墨的组成和传统油墨有很大不同，uv哑光油墨的成膜是化学作用，单体和聚合物在引发剂的作用下发生聚合反应，而传统哑光油墨的成膜是物理作用，树脂已经是聚合体，溶剂将固体的聚合物溶解成液状的聚合物，印涂在承印物上后然后随着大量溶剂的挥发，墨膜体积势必大幅度收缩(膜厚可以损失60％之多)，而膜中存在的无机粒子容易暴露在干膜表面，既达到消光效果，又增强砂感，液状的聚合物再回复成原来的固态状，就形成附着在物体表面的哑光效果。而uv固化油墨中基本不含有挥发性组分，成膜固化原理完全不同于溶剂型油墨，它在数秒内就可以完成干燥固化，不存在大量溶剂挥发的过程，墨膜体积也不会有较大缩小，导致无机填料粒子难以暴露在墨膜表面，凹凸表面难于形成，所以哑光感不强。

4、通常在uv固化油墨中添加微粉蜡或无机哑光粉等可产生哑光效果。蜡是油墨中很常用的组分，用以改变油墨的流变性，改善抗水性和印刷性能，使印品网点均匀完整。这种哑光效果有柔软的手感和蜡质感，但由于蜡粉仅仅是浮于印膜表面，且蜡质本身强度较低，抗刮伤能力差，效果大多不够理想。如果改用添加气相二氧化硅、硅微粉、滑石粉等无机填料组分，又会因为其与膜层表面的附着能力差，难以获得哑光效果。

技术实现思路

1、为了提高哑光油墨的耐磨能力，本技术提供一种手机保护膜uv哑光油墨及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种手机保护膜uv哑光油墨，采用如下的技术方案：

3、一种手机保护膜uv哑光油墨，包括以下重量份原料：

4、改性环氧丙烯酸树脂40-50份、聚硅氧烷-聚醚共聚物0.5-2份、聚酯树脂40-50份、活性稀释剂20-30份、光引发剂20-30份、色料3-5份、无机填料3-10份、改性聚乙烯蜡粉5-10份。

5、通过采用上述技术方案，利用改性环氧丙烯酸树脂与聚酯树脂共混，即uv阳离子体系与uv自由基体的混合，降低空气中氧气对树脂光固化产生的阻聚作用，在光引发剂的引发下与具有双键的多官能团活性稀释剂形成致密的交联网络结构，提高油墨的耐摩擦性，而无机填料与有机交联网络的不完全相容性促使无机粒子被迫向固化状况较差的表层迁移，聚集到墨层表面，聚硅氧烷-聚醚共聚物赋予油墨好的流变性能，在凝固时沉降，从而实现油墨表面较好的哑光效果。活性稀释剂具备多个官能团，理论上一个活性稀释剂小分子上具备有4个双键，能够更好的促使在光固化中发生聚合和交联。聚硅氧烷-聚醚共聚物与改性聚乙烯蜡粉具有优异的增滑效果，同时能够提高划伤性，在墨膜表面形成致密的有机硅剂层，提高油墨的耐摩擦性，能够包裹在增加哑光效果的无机填料粉体上，提高无机填料的分散性。

6、可选的，所述改性环氧丙烯酸树脂为经甲基丙烯酸羟乙酯改性得到的。

7、通过采用上述技术方案，甲基丙烯酸羟乙酯是一种含有双键和羟基的单体，可以与环氧丙烯酸树脂中的环氧基团发生加成反应，形成交联结构，从而提高环氧树脂的力学性能和耐化学性能。此外，甲基丙烯酸羟乙酯还可以通过羟基与树脂中的羧基或酰胺基等进行氢键或静电作用，增强树脂的相容性和附着性。

8、可选的，所述改性环氧丙烯酸树脂的制备方法如下：

9、所述改性环氧丙烯酸树脂的制备方法如下：

10、(1)将环氧树脂与丙烯酸混合加热到70-80℃，缓慢滴加二甲基苯胺与偶氮二异丁腈升温至80-110℃，保温反应，待酸值低于6mgkoh/g时终止反应，自然降温，得到环氧丙烯酸树脂；(2)将上述得到的环氧丙烯酸树脂与甲基丙烯酸羟乙酯、三乙胺、二甲基苯胺混合均匀，升温到60-80℃反应15-20h，乙醚沉淀3次，干燥得到经甲基丙烯酸羟乙酯改性的环氧树脂。

11、通过采用上述技术方案，制备得到经甲基丙烯酸乙酯改性的环氧丙烯酸树脂，在引发剂和助剂的作用下，环氧树脂经过开环与丙烯酸反应得到环氧丙烯酸树脂，与甲基丙烯酸乙酯共混反应得到改性环氧丙烯酸树脂。

12、可选的，所述环氧树脂为脂肪族环氧类树脂。

13、通过采用上述技术方案，考虑到树脂的光活性，须具有深层次的固化能力，确保固化时底层先固化，同时具有一定的稳定协同光敏作用，选用脂肪族类环氧树脂更为合适。

14、可选的，所述改性聚乙烯蜡粉为经过聚四氟乙烯改性得到的。

15、通过采用上述技术方案，经过聚四氟乙烯改性的聚乙烯蜡粉具有较好的耐摩擦性能，同时因为聚乙烯蜡粉的密度低，分散性好，易分散于油墨中，包裹着无机填料均匀分散在树脂中，在固化成膜时，又因与树脂体系不相容，而浮于固化墨膜表面，降低光泽度，消光增滑，提高耐摩擦性能。

16、可选的，所述光引发剂为阳离子光引发剂，为碘鎓盐、硫鎓盐和铁芳烃中的一种。

17、通过采用上述技术方案，光引发剂受到紫外光照射活化使分子到激发态，分子发生系列裂解反应产生的路易斯强酸，作为活性点位进行环氧树脂的开环反应，产生活性自由基，引发阳离子光聚合反应的同时引发自由基聚合，比单一只引发阳离子光聚合引发树脂的固化收缩率大，有利于无机填料的浮出，保证油墨的哑光效果，提高油墨耐摩擦能力。

18、可选的，所述粉体填料为滑石粉与石英粉、陶瓷粉中任意一种的填料混合；所述滑石粉的粒径为2.5 -2.7μm、石英粉的粒径为1.3-1.6μm、陶瓷粉的粒径为4.5-5μm。

19、通过采用上述技术方案，uv油墨的哑光效果的呈现依靠哑粉的漫反射原理进行消光，要在油墨中尽可能加入足量吸收光线的成分，减少反射量的程度上保证配方通透投射性固化，稳定光子，漫反射消光，尽可能地吸收非固化的光线，因此在选择粉体填料的时，要考虑到其在体系中的分散性以及协同消光性，粒径在2.5-2.7μm之间的滑石粉具有较好的协同消光与通透性，粒径在1.3-1.6μm的石英粉与粒径在4.5-5μm的陶瓷粉具有良好的耐磨性，滑石粉与石英粉或陶瓷粉混合使用，在保证油墨通透性的同时协同消光，提高uv油墨的耐磨性与哑光效果。

20、第二方面，本技术提供一种手机保护膜uv哑光油墨的制备方法，采用如下的技术方案：

21、一种手机保护膜uv哑光油墨的制备方法，包括如下制备步骤：

22、(1)将改性聚乙烯蜡粉与无机填料混合研磨，得到混合无机填料；

23、(2)称取改性环氧丙烯酸树脂与聚酯类树脂溶解于水中，依次加入活性稀释剂、光引发剂、色料和步骤(1)中的混合无机填料超声30min，使各组分充分混合均匀得到手机保护膜uv哑光油墨

24、通过采用上述技术方案，先将改性聚乙烯蜡粉与无机填料混合研磨，使无机填料与改性聚乙烯蜡粉充分接触后与其他成分分散混匀之后制得成品，操作简单方便。

25、综上所述，本技术具有以下有益效果：

26、1、由于本技术采用甲基丙烯酸羟乙酯对环氧丙烯酸树脂进行改性，甲基丙烯酸羟乙酯与环氧丙烯酸树脂中的环氧基与丙烯酸发生酯化和交联反应，提高了树脂的分子量，与聚酯树脂交联形成紧密的网络结构，获得了较好的耐摩擦效果。

27、2、本技术中优选采用经过聚四氟乙烯改性的聚乙烯蜡粉，改善聚乙烯蜡粉的耐摩擦性能，同时具有良好分散性的聚乙烯蜡粉包裹着无机填料均匀分散在油墨中，在固化时，浮在固化油墨的表面，在降低光泽度获得较好哑光效果的同时提高油墨的耐摩擦性能。