[发明专利]油墨及其制备方法和固化方法

说明书

本申请提供一种油墨及其制备方法和固化方法，所述油墨包括按重量份计的如下组分：颜料5份～10份、分散剂1份～5份、光引发剂5份～8份、单官活性单体10份～15份、多官活性单体25份～40份、丙烯酸酯树脂20份～35份、偶联剂2份～5份、消泡剂0.1份～1份、流平剂0.1份～1份。本申请所述油墨能够兼顾深层固化、高附着力、耐摩擦、耐汗渍和易返修等各项性能需求。

技术领域

本申请属于高分子材料加工技术领域，尤其涉及一种应用于电池表面的油墨及其制备方法和固化方法。

背景技术

随着智能手机、笔记本等智能设备广泛应用，其电池的安全可靠性倍受关注，电池从生产、组装到应用的全流程安全信息记录将为之提供保障。因此，实时信息记录手段的需求愈加迫切，以赋予每一块电池独一无二的“身份信息”。目前该“身份信息”是通过在电池表面印刷相关信息、图标等内容来记录，印刷方式主要以移印和丝印为主。由于移印和丝印采用模板印刷的原因，在模板上赋予“身份信息”的图形无法实时变更，无法实现印刷到每一块电池表面的信息差异化。此外，传统移印和丝印技术采用溶剂型油墨，VOCs(挥发性有机物)排放量大，对操作员工和环境安全带来了极大的挑战。因此，低能耗、智能化和图形可瞬时定制化的数码印刷技术开始受到青睐。

数码印刷技术采用UV固化油墨实现快速固化，然而，传统UV固化油墨虽具有良好的硬度、耐溶剂性能、耐热性能等，但固化后难以无损清除，无法实现电池的可逆数码印刷，无法实现快速返修。一旦出现印刷错误将报废整个电池，给生产带来了极大的物料损失，即在油墨附着力与无损清除之间存在较大的矛盾。

发明内容

为了解决上述问题，本申请旨在提供一种油墨以解决在电池表面固化后难以返修的问题。

另，还有必要提供油墨的制备方法和固化方法。

本申请一实施方式的技术方案是：一种油墨，按重量份计，包括如下组分：颜料5份～10份、分散剂1份～5份、光引发剂5份～8份、单官活性单体10份～15份、多官活性单体25份～40份、丙烯酸酯树脂20份～35份、偶联剂2份～5份、消泡剂0.1份～1份、流平剂0.1份～1份。

颜料的主要作用是提供油墨的遮盖力。单官活性单体和多官活性单体的主要作用是降低油墨的粘度，使得油墨可以通过数码打印的方式成型，调节单官活性单体和多官活性单体之间的比例，可调整油墨的粘度，同时提高交联密度，提升油墨性能；单官活性单体和多官活性单体可调节油墨在基材上的润湿和渗透性能，提高油墨在基材上的附着力；单官活性单体和多官活性单体选择适合的组分和配比，可使油墨在固化过程中产生更多的自由基，从而提高油墨的固化速度。丙烯酸酯树脂能够光固化，在固化成型后，提供一定的交联密度，使得油墨能够具备良好的耐磨和耐汗渍性能。流平剂和消泡剂可以帮助油墨提供良好的表面效果。偶联剂的作用是增加交联密度，防止附着力测试局部掉粉。

一种实施方式中，油墨包括按重量份计的如下组分：颜料7份～8份、分散剂1份～3份、光引发剂5份～7份、单官活性单体10份～13份、多官活性单体30份～35份、丙烯酸酯树脂23份～35份、偶联剂3份～4份、消泡剂0.1份～0.5份、流平剂0.1份～0.5份。

一种实施方式中，光引发剂包括自由基光引发剂和阳离子光引发剂中的至少一种。通过自由基光引发剂和阳离子光引发剂复配的方式，既能使油墨很好地适配多波段光源，又能使油墨快速表干，进而实现深层固化。并且，加入不同的光引发剂及调整配比，可解决因为颜料含量太高导致的油墨固化不完全。

一种实施方式中，自由基光引发剂包括1-羟基环已基苯基甲酮、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮、二苯基-(2,4,6-三甲基苯甲酰)氧磷、2,4-二乙基硫杂蒽酮和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦中的至少一种。