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从drupa2008到IPEX2010,再到drupa2012印刷展,喷墨印刷以绝对的优势引领未来数字印刷行业的发展方向,喷墨墨水的研发和应用将直接决定着喷墨技术的发展和推进速度,本文合成了用于UV喷墨墨水的聚氨酯丙烯酸酯预聚物,并用其配制喷墨墨水。以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇(200、400、600)、丙烯酸羟丙酯为原料,以二月桂酸二丁基锡为催化剂、对羟基苯甲醚为阻聚剂,采用本体法分两步合成低黏度聚氨酯丙烯酸酯预聚物。并研究反应温度、加料方法、催化剂用量、阻聚剂用量等因素对反应过程及产物的影响,最终确定最佳反应条件。合成工艺条件为:第一步,利用恒压漏斗把聚乙二醇(PEG)逐滴滴加到装有异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的四口烧瓶中,温度控制在50℃,不加催化剂和阻聚剂,反应5小时,停止反应,生成聚氨酯半预聚体;第二步,分别加入0.06%的催化剂、1.0%的阻聚剂于丙烯酸羟丙酯(HPA)中,混合均匀,利用恒压漏斗把混合液逐滴滴加到第一步产物中,温度控制在60℃,反应3小时,即可得到聚氨酯丙烯酸酯预聚体。采用红外光谱和核磁共振氢谱图对产物的结构进行表征,测量合成聚氨酯丙烯酸酯预聚物的相对黏度、固化时间及其固化膜的力学性能、光泽度、耐酸碱性、储存稳定性等性能。结果表明:在一定范围内,随合成温度的升高,聚氨酯丙烯酸酯的相对黏度增大;随聚乙二元醇分子量(200、400、600)的逐渐增加,聚氨酯丙烯酸酯的相对黏度逐渐增大,聚氨酯丙烯酸酯树脂固化膜的硬度、抗拉强度显著下降,断裂伸长率逐渐增加,耐90°弯折性能变好,聚氨酯丙烯酸酯树脂固化膜的耐碱性能变差,用聚乙二醇400合成的聚氨酯丙烯酸酯的储存稳定性最好,存储6个月不发生任何变化,聚乙二醇400合成的聚氨酯丙烯酸酯的综合性能最好。用合成的聚氨酯丙烯酸酯为预聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯、单体、色浆和光引发剂,按一定比例配制UV光固化喷墨墨水;用树脂CN-2303和6361-100、单体、色浆及光引发剂配制墨水。测量配制墨水的黏度、表面张力、固化时间,测量固化膜的硬度、光泽度、耐磨性及耐化学腐蚀性,将用不同预聚物配制墨水的性能作对比,并与墨水UVA、UVB的性能做对比,综合来看自行合成配制的墨水能满足喷墨墨水的性能要求。