一種附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于油墨印刷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨。
【背景技術(shù)】
[0002] 紫外線固化膠印油墨項(xiàng)目屬于國家發(fā)展和改革委員會公布的《產(chǎn)業(yè)調(diào)整指導(dǎo)目錄 2013年修訂版》中的鼓勵類的項(xiàng)目。紫外線固化技術(shù)自身具有環(huán)保、節(jié)能、技術(shù)起點(diǎn)高等特 點(diǎn)，是世界各國爭先發(fā)展的高新技術(shù)。近幾年，隨著紫外線固化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大， 該技術(shù)也被引入到油墨領(lǐng)域中，與傳統(tǒng)油墨相比實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC)零排放，在 部分印刷領(lǐng)域節(jié)能效果明顯，同時大幅提高生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期。紫外線固化油墨技術(shù) 的提高，帶動了印刷業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，印刷企業(yè)紛紛為印刷機(jī)加裝紫外線固化設(shè)備。如何通過 平衡各種樹脂與單體之間的比例來調(diào)節(jié)油墨的附著能力和成膜速度是當(dāng)今需要解決的問 題，特別是在聚酯薄膜材料和金屬材料上的附著力仍是當(dāng)今油墨存在的一大問題。
[0003] 紫外線固化油墨在聚酯（PET)薄膜包裝材料上附著是世界性難題，本項(xiàng)目突破了 這一技術(shù)難關(guān)，能夠滿足包裝印刷需要。實(shí)現(xiàn)在功能性聚酯（PET)薄膜多層共擠或復(fù)合新 型包裝材料上印刷成為可能，完善了該領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)鏈，加快了新型包裝材料向市場轉(zhuǎn)化的 進(jìn)程。功能性聚酯（PET)薄膜多層共擠或復(fù)合新型包裝材料正是《產(chǎn)業(yè)調(diào)整指導(dǎo)目錄》鼓 勵類的一項(xiàng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種附著力強(qiáng)的紫外線固化 油墨，具有光澤高、耐磨性好、柔韌性好、固化速度快、對金屬及聚酯（PET)薄膜等難附著的 材料有較強(qiáng)的附著力。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0006] -種附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于各組分的組成及其重量百分含量 為：
[0007] 聚酯丙烯酸樹脂 20-40%; 聚氨酯丙烯酸樹脂 20-35%; 超支化丙烯酸酯齊聚物 5-12%; 光引發(fā)劑 7-15%； 填充料 7-15%; 顏料 10-20%;
[0008] 分散劑 0.5-2%; 抗氧劑 0-1%。
[0009] 所述聚酯丙烯酸樹脂為沙多瑪sartomer CN710、CN790、CN8200、CN704或者臺灣 雙鍵化工236、257中的一種。
[0010] 所述聚氨酯丙烯酸樹脂為沙多瑪sartomer CN9001、CN965、CN 9013、臺灣雙鍵化 工5300中的一種。
[0011] 所述超支化丙烯酸酯齊聚物為臺灣雙鍵化工2015。
[0012] 所述引發(fā)劑為久日907、臺灣雙鍵化工184、汽巴精化819的混合物，其中引發(fā)劑為 久日907的重量百分含量為2-5%、臺灣雙鍵化工184 1-3%、汽巴精化819 4-7%。
[0013] 所述填充料為碳酸鈣、膨潤土、滑石粉中的一種。
[0014] 所述分散劑為EFKA4320或分散劑BYK168。
[0015] 優(yōu)選地，各組分的組成及其重量百分含量為：
[0016] 聚酯丙烯酸樹脂 20%; 聚氨酯丙烯酸樹脂 35%; 超支化丙烯酸酯齊聚物 8%; 光引發(fā)劑 7%; 碳酸鈣 15%; 聯(lián)苯胺黃 14%; 分散劑 1%。
[0017] 優(yōu)選地，各組分的組成及其重量百分含量為：
[0018] 聚酯丙烯酸樹脂 40%; 聚氨酯丙烯酸樹脂 20%; 超支化丙烯酸酯齊聚物 12%: 光引發(fā)劑 10%; 滑石粉 7%; 57:1偶氮色淀顏料 10%; 分散劑 0.5%; 抗氧劑 0.5%。
[0019] 優(yōu)選地，各組分的組成及其重量百分含量為：
[0020] 聚酯丙烯酸樹脂 25%;
[0021] 聚氨酯丙烯酸樹脂 30%; 超支化丙烯酸酯齊聚物 5%; 光引發(fā)劑 8%; 填充料 9%; 15:3酞青藍(lán) 20%; 分散劑 2%; 抗氧劑 1%。
[0022] 優(yōu)選地，各組分的組成及其重量百分含量為：
[0023] 聚酯丙烯酸樹脂 29%; 聚氨酯丙烯酸樹脂 26%; 超支化丙烯酸酯齊聚物丨〇%; 光引發(fā)劑 15%; 填充料 7%; 碳黑 12%; 分散劑 1%。
[0024] 本發(fā)明的有益效果是：主體樹脂選用聚酯丙烯酸樹脂，具有良好的印刷適應(yīng)，固化 速度快，成膜性能優(yōu)異，顏料潤濕性能好，起到提高油墨身骨，加快反應(yīng)速度，降低乳化率的 作用；添加功能性樹脂聚氨酯丙烯酸樹脂，由于氨基的存在可以改善油墨的極性，使其在聚 酯薄膜上的附著力好，成膜柔韌性好；超支化丙烯酸酯齊聚物固化速度快，成膜較柔軟，由 于其特殊結(jié)構(gòu)分子鏈纏繞較少，實(shí)現(xiàn)了大分子結(jié)構(gòu)，大分子量聚合物粘度較低的特點(diǎn)，對于 墨膜降低內(nèi)聚力，提高反應(yīng)速度都有顯著幫助；引發(fā)劑選用不同吸收峰引發(fā)劑互相搭配，同 時避開顏料的吸收峰，提高引發(fā)劑使用效率。兩種樹脂與超支化丙烯酸酯齊聚物的創(chuàng)新搭 配使紫外線固化膠印油墨成膜性能優(yōu)異，具有光澤高、耐磨性好、柔韌性好、固化速度快、對 金屬及聚酯（PET)薄膜等難附著的材料有較強(qiáng)的附著力，等級可達(dá)5B，解決了紫外線固化 油墨在聚酯（PET)薄膜包裝材料上附著的難題，突破了技術(shù)難關(guān)，滿足了包裝印刷需要。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面對本發(fā)明的幾種【具體實(shí)施方式】做出說明。
[0026] 本發(fā)明提供一種附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于各組分的組成及其重量 百分含量為：
[0027] 聚酯丙烯酸樹脂20-40% ;聚氨酯丙烯酸樹脂20-35% ;超支化丙烯酸酯齊聚物 5-12% ;光引發(fā)7-15% ;填充料7-15% ;顏料10-20% ;分散劑0.5-2% ;抗氧劑0-1 %。
[0028] 所述聚酯丙烯酸樹脂為沙多瑪sartomer CN710、CN790、CN8200、CN704或者臺灣 雙鍵化工236、257中的一種。
[0029] 所述聚氨酯丙烯酸樹脂為沙多瑪sartomer CN9001、CN965、CN 9013、臺灣雙鍵化 工5300中的一種。
[0030] 所述超支化丙烯酸酯齊聚物為臺灣雙鍵化工2015。
[0031] 所述引發(fā)劑為久日907、臺灣雙鍵化工184、汽巴精化819的混合物，其中引發(fā)劑為 久日907的重量百分含量為2-5%、臺灣雙鍵化工184 1-3%、汽巴精化819 4-7%。
[0032] 所述填充料為碳酸鈣、膨潤土、滑石粉中的一種。
[0033] 所述分散劑為EFKA4320或分散劑BYK168。
[0034] 金屬薄板印刷行業(yè)一直是高耗能行業(yè)，普通金屬油墨的固化采用加熱烘烤方式， 需要大量能源。據(jù)中國金屬包裝協(xié)會保守估計(jì)，國內(nèi)現(xiàn)有印刷金屬薄板生產(chǎn)線2000多條， 每年需要消耗石油液化氣15000萬立方米。紫外線固化油墨瞬間固化不需要消耗大量能 源，據(jù)測算使用紫外線固化油墨將比普通金屬油墨節(jié)能70%。本發(fā)明的油墨完全能滿足金 屬薄板印刷的需要，同時為印刷企業(yè)節(jié)約大量的燃?xì)赓M(fèi)用，也降低了能源消耗并減少了二 氧化碳的排放量，符合國家提倡的節(jié)能環(huán)保理念。
[0035] 實(shí)施例1 :
[0036] 本實(shí)施例是黃色顏料的例子，各組分的組成及其重量百分含量為：聚酯丙烯酸樹 脂沙多瑪sartomer CN710 20% ;聚氨酯丙烯酸樹脂沙多瑪sartomer CN9001 35% ;超支 化丙烯酸酯齊聚物臺灣雙鍵化工2015 8% ;光引發(fā)劑7% ;碳酸鈣15% ;聯(lián)苯胺黃上海萊 博178-1 14%;分散劑EFKA4320 1%。其中所述光引發(fā)劑包括久日907 5%、臺灣雙鍵化 工184 1%、汽巴精化819 4%。久日907為光引發(fā)劑2-甲基-1-(4-甲硫基苯基）-2-嗎 啉-1-丙酮，臺灣雙鍵化工184為光引發(fā)劑1-羥基-環(huán)己基苯酮，汽巴精化819為雙 (2, 4, 6-三甲基苯甲酰）苯基氧化膦。得到的油墨粘度為11。
[0037] 實(shí)施例2 :
[0038] 本實(shí)施例是紅色顏料的例子，各組分的組成及其重量百分含量為：聚酯丙烯酸樹 脂沙多瑪CN790 40% ;聚氨酯丙烯酸樹脂沙多瑪sartomer CN 9013 20% ;超支化丙烯酸 酯齊聚物臺灣雙鍵化工2015 12% ;光引發(fā)劑10% ;滑石粉7% ;57:1偶氮色淀顏料10% ; 分散劑BYK168 0.5%;抗氧劑0.5%。其中所述光引發(fā)劑包括久日907 3%、臺灣雙鍵化工 184 2%、汽巴精化819 5%。得到的油墨粘度為8。
[0039] 實(shí)施例3 :
[0040] 本實(shí)施例是藍(lán)色顏料的例子，各組分的組成及其重量百分含量為：聚酯丙烯酸樹 脂臺灣雙鍵化工236 25%;聚氨酯丙烯酸樹脂臺灣雙鍵化工5300 30%;超支化丙烯酸酯齊 聚物臺灣雙鍵化工2015 5% ;光引發(fā)劑8% ;滑石粉9% ; 15:3酞青藍(lán)20% ;分散劑BYK168 2%;抗氧劑1%。其中所述光引發(fā)劑包括久日907 2%、臺灣雙鍵化工184 3%、汽巴精化 819 7%。得到的油墨粘度為12。
[0041] 實(shí)施例4:
[0042] 本實(shí)施例是黑色顏料的例子，各組分的組成及其重量百分含量為：聚酯丙烯酸樹 脂沙多瑪sartomer CN710 29% ;聚氨酯丙烯酸樹脂沙多瑪sartomer CN 9013 26% ;超支 化丙烯酸酯齊聚物臺灣雙鍵化工2015 10% ;光引發(fā)劑15% ;膨潤土 7% ;碳黑12% ;分散 劑EFKA43201%。其中所述光引發(fā)劑包括久日907 4%、臺灣雙鍵化工184 3%、汽巴精化 819 6%。得到的油墨粘度為9。
[0043] 沙多瑪sartomer CN 9001分子量在2500-3500之間，分子量大，內(nèi)聚能高，粘結(jié)力 強(qiáng)，表現(xiàn)出材料的宏觀性能優(yōu)良，如優(yōu)良的附著力和上鍍性，高光澤，耐黃變和耐化學(xué)性，由 于主要官能團(tuán)含烯丙基雙鍵，可輻射固化或化學(xué)交聯(lián)，產(chǎn)品具有色淺透明，高附著力，耐劃 傷，高光無黃變。
[0044] 將上述四個實(shí)施例進(jìn)行粘性、流動性、細(xì)度等指標(biāo)測試，結(jié)果如表1所示。
[0045] 表 1
[0046]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于各組分的組成及其重量百分含量為：
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于所述聚酯丙烯酸樹 脂為沙多瑪sartomerCN710、CN790、CN8200、CN704中的一種，或?yàn)榕_灣雙鍵化工236、257 中的一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于所述聚氨酯丙 烯酸樹脂為沙多瑪sartomerCN9001、CN965、CN9013、臺灣雙鍵化工5300中的一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于所述超支化丙烯酸 酯齊聚物為臺灣雙鍵化工2015。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于所述引發(fā)劑為久日 907、臺灣雙鍵化工184、汽巴精化819的混合物，其中引發(fā)劑為久日907的重量百分含量為 2-5 %、臺灣雙鍵化工1841-3 %、汽巴精化8194-7 %。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于所述填充料為碳酸 鈣、膨潤土、滑石粉中的一種；所述分散劑為EFKA4320或分散劑BYK168。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4或5或6所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于 各組分的組成及其重量百分含量為：
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4或5或6所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于 各組分的組成及其重量百分含量為：
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于各組分的組成及其 重量百分含量為：
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4或5或6所述的附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于 各組分的組成及其重量百分含量為：
【專利摘要】本發(fā)明屬于油墨印刷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種附著力強(qiáng)的紫外線固化油墨，其特征在于各組分的組成及其重量百分含量為：聚酯丙烯酸樹脂20-40％；聚氨酯丙烯酸樹脂20-35％；超支化丙烯酸酯齊聚物5-12％；光引發(fā)劑7-15％；填充料7-15％；顏料10-20％；分散劑0.5-2％；抗氧劑0-1％。本發(fā)明的有益效果是：具有光澤高、耐磨性好、柔韌性好、固化速度快、對金屬及聚酯(PET)薄膜等難附著的材料有較強(qiáng)的附著力。
【IPC分類】C09D11-101, C09D11-107, C09D11-102, C09D11-104
【公開號】CN104559458
【申請?zhí)枴緾N201410847882
【發(fā)明人】王銳, 王蕊, 范勁青
【申請人】天津天女化工集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日