活性能量射線固化型膠印墨液組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及活性能量射線固化型膠印墨液的發(fā)明W及其印刷物,所述活性能量射 線固化型膠印墨液在活性能量射線條件下具有良好的固化性、低黃變、光穩(wěn)定性,且已考慮 到了玩具和食品包裝用途所需的低毒性、低遷移等安全性。
【背景技術(shù)】
[0002] 在活性能量射線條件下發(fā)生固化的、特別是紫外線固化型膠印墨液由于瞬間干燥 的特性的便利性,因此在玩具、紙制器物等面向食品包裝的包裝印刷領(lǐng)域中被廣泛使用。
[0003] 在紫外線固化型膠印墨液中,W呈現(xiàn)出無色透明、乳白色、半透明的外觀且不含有 著色成分為特征的墨液(W下記為無色透明系墨液)在W下所示的用途中被廣泛使用,即, (1)著色墨液上進一步實施印刷W賦予光澤、被膜強度的用途的罩光清漆(OP清漆);(2) 著色墨液的濃度調(diào)整劑用途中使用的媒介墨液(mediumink) ; (3)W著色墨液向墨液接受 性差的印刷基材的粘接賦予為目的而使用的錯固底漆劑(anchorprimeragent)等。
[0004] 紫外線固化型膠印墨液被廣泛用于點屯、盒、飲料包該樣的食品包裝用途,但是,近 年來,W歐美各國為中屯、,注意到了墨液成分向內(nèi)包食品轉(zhuǎn)移(遷移)的問題且該種趨勢正 不斷擴大,對于作為用于制成印刷物的各材料之一的印刷墨液而言,也強烈希望提高其安 全性。
[0005] 作為紫外線固化型膠印墨液的配方,較低分子量的光聚合引發(fā)劑或敏化劑的成分 向內(nèi)包食品的遷移容易成為問題。
[0006] 例如,作為玩具和食品包裝用途的噴墨墨液組合物,提出了使用高分子材料的墨 液組合物的方案(例如,參照專利文獻1和2)。但是,對于該技術(shù)而言,在需要遠高于噴墨 印刷的生產(chǎn)率的膠版印刷中,干燥性不足,無法表現(xiàn)出足夠的低遷移性能。
[0007] 此外,不僅要考慮面向內(nèi)包食品的遷移的量的多少,還要考慮食品包裝用墨液所 使用的原材料自身的安全性、毒性的有無。
[000引 專利文獻1 ;日本特表2011-502188
[0009] 專利文獻2 ;日本特表2011-500932
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明要解決的課題
[0011] 本發(fā)明的課題在于提供一種活性能量射線固化型膠印墨液組合物,其兼具良好的 干燥性、低黃變、光穩(wěn)定性、W及用于玩具、食品包裝用途的低毒性、低遷移性,并且具有基 于膠版印刷中的優(yōu)異的干燥性而帶來的生產(chǎn)率的提高及流動性。
[0012] 解決課題的方法
[0013] 本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),與W往相比,通過適當組合采用高分子的光聚合引發(fā)劑、敏化 劑、和反應(yīng)性優(yōu)異的多官能單體及聚合性低聚物,從而能夠?qū)崿F(xiàn)上述課題,進而完成本發(fā) 明。
[0014]目P,本發(fā)明提供一種活性能量射線固化型膠印墨液組合物,其特征在于,其是含有 體質(zhì)顏料、光聚合引發(fā)劑組合物、4官能W上的聚合性丙締酸醋單體、具有聚合基團的樹脂 低聚物的活性能量射線固化型膠印墨液組合物,其中,所述光聚合引發(fā)劑組合物為數(shù)均分 子量320W上且1300W下的a-哲基酬系光聚合引發(fā)劑。
[001引發(fā)明的效果
[0016] 利用本發(fā)明的活性能量射線固化型膠印墨液組合物,能夠獲得如下的活性能量射 線固化型膠印墨液,即,相對于W往的干燥性高但具有毒性且遷移也較高而不適于玩具、食 品包裝的墨液組成來說,干燥性并不遜色、光穩(wěn)定性優(yōu)異、黃變也較少、毒性低、且兼具低遷 移性的面向玩具、食品包裝的活性能量射線固化型膠印墨液。
【附圖說明】
[0017] 圖1為表示對使用本發(fā)明的活性能量射線固化型膠印墨液組合物進行展色而得 的印刷物照射紫外線,使墨液層固化而得的印刷物的圖。
[0018] 圖2為W使奶盒白紙的背面與紫外線照射后的印刷物的上面相接的方式重合,并 進行擠壓的圖。
【具體實施方式】
[0019] 本發(fā)明適量含有體質(zhì)顏料、數(shù)均分子量320W上且1300W下的a-哲基酬系光聚 合引發(fā)劑、4官能W上的聚合性丙締酸醋單體、具有聚合基團的樹脂低聚物的全部成分,由 此實現(xiàn)本發(fā)明的目標效果。
[0020] 該里所說的光聚合引發(fā)劑組合物為數(shù)均分子量320W上且1300W下的a-哲基 酬系光聚合引發(fā)劑。
[0021] 關(guān)于a-哲基酬系光聚合引發(fā)劑,若數(shù)均分子量低于320,則存在伴隨著光聚合引 發(fā)劑成分向內(nèi)包物的轉(zhuǎn)移而遷移量增加的傾向,若數(shù)均分子量超過1300,則導致如下情形: 墨液自身的流動性降低,因與光聚合引發(fā)劑的結(jié)晶化相伴的再析出而導致保存穩(wěn)定性降 低,印刷后的被膜干燥性降低。另外,對于上述引發(fā)劑成分來說,通過醋化等手法使多元醇 類、脂肪酸類等不具有共輛雙鍵的成分化學鍵合,從而使得即便數(shù)均分子量超過1300,在技 術(shù)上也能夠提供溶解性優(yōu)異的化合物,但是對于該些數(shù)均分子量超過1300的衍生物而言, 由于在化合物中的引發(fā)劑的實效成分濃度(具有紫外線吸收能力的共輛雙鍵的比例)降 低,因此難W獲得充分的干燥性。
[0022] 對于著色系墨液中顯示出優(yōu)異的低遷移性、且數(shù)均分子量350W上且1000W下 的a-氨基烷基苯酬系光聚合引發(fā)劑2-芐基-2-二甲基氨基-l-(4-嗎咐代苯基)-了 酬-1 (數(shù)均分子量;366. 5)、2-(二甲基氨基)-2- (4-甲基-芐基)-1- (4-嗎咐-4-基-苯 基)-了燒-1-酬(數(shù)均分子量;380. 5)、或者酷基氧化麟系光聚合引發(fā)劑雙(2,4,6-S甲 基苯甲酯基)-苯基氧化麟(數(shù)均分子量418. 5)、2,4,6-S甲基苯甲酯基-二苯基氧化麟 (數(shù)均分子量348.0)來說,存在固化反應(yīng)所致的固化被膜的變色(黃變)、光穩(wěn)定性的降 低,因此并不優(yōu)選用于無色透明系。
[0023] 作為上述的數(shù)均分子量320W上且1300W下的a-哲基酬系光聚合引發(fā)劑,可舉 出2-哲基-1- {4-[4- (2-哲基-2-甲基-丙酷基)-芐基]-苯基}-2-甲基-丙烷-1-酬 (數(shù)均分子量;340.4)、低聚(2-哲基-2-甲基甲基己締基)苯基]丙酬)(數(shù) 均分子量;424.57)、2-哲基〔4-(2-哲基-2-甲基丙酷基)苯氧基)苯基}-2-甲 基丙酬(數(shù)均分子量;342. 39)等,只要包含它們中的一種W上即可,也可W組合使用多種。 同樣為a-哲基酬系光聚合引發(fā)劑的1-哲基-環(huán)己基-苯基-酬(數(shù)均分子量;204. 3)、 2-哲基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酬(數(shù)均分子量;164. 2)等并不包括在內(nèi)。另外,在 無色透明系墨液中,2, 2-二甲氧基-1,2-二苯基己燒-1-酬(數(shù)均分子量256. 3)雖被廣泛 使用,但由于低遷移性較差,因此并不優(yōu)選使用。
[0024] 上述的a-哲基酬系光聚合引發(fā)劑在墨液組合物中的含有率優(yōu)選相對于墨液總 量為1~8重量%的范圍。若添加量小于1重量%,則難W獲得良好的干燥性,另外,若添 加量超過8重量%,則引發(fā)劑量變得過剩,同樣會損害墨液流動性、低遷移性能,因此并不 優(yōu)選。
[0025] 除了上述的a-哲基酬系光聚合引發(fā)劑之外,日本專利第2514804號中記載的、 在引發(fā)劑分子中導入了聚合性基團的苯基酬系組合物群也可W出于賦予墨液干燥性和低 遷移性的目的來加W利用。例如,具體地,該組合物群中,4-(2-丙締酷氧基己氧基)苯 基-(2-哲基-2-丙基)酬^"DAROCUR化13331"的名稱由過去稱為Merck公司(現(xiàn)BASF 公司)銷售,可W在本發(fā)明中加W利用。
[0026] 另外,使a-哲基酬系光聚合引發(fā)劑高分子量化而將聚合性基團導入而得的組合 物(數(shù)均分子量約1100) ^"Irgacure LEX201"的名稱由BASF公司銷售,其低遷移性能優(yōu) 異,因此同樣能夠適于在本發(fā)明中加W利用。
[0027] 若舉出考慮到了食品包裝用墨液所使用的原材料自身的安全性、有無毒性后 的光聚合引發(fā)劑的具體例,2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎咐代丙烷-1-酬、即 IRGACURE907炬ASF公司制)具有極為優(yōu)異的固化性(墨液干燥性),尤其是在紫外線固 化型膠印墨液中被廣泛使用,但由于是生殖毒性的高風險物質(zhì)佑服分類;生殖毒性分類 1B(生殖能力)和1B(胎兒)),因此,本發(fā)明并不對其依賴,且能夠?qū)崿F(xiàn)低遷移性、低臭味、 優(yōu)異的干燥性和流動性等膠印墨液所需的更高的印刷適應(yīng)性。
[002引此外,作為光聚合引發(fā)劑的示例,2,4,6-S甲基苯甲酯基-二苯基-氧化麟即DAR0CURETP0炬ASF公司制)具有優(yōu)異的內(nèi)部固化性能,同樣地被廣泛使用,但在安全性方 面作為原第二類監(jiān)視化學物質(zhì)被公示,懷疑具有長期毒性,因此,本發(fā)明并不對其依賴,且 能夠?qū)崿F(xiàn)低遷移性、低臭味、優(yōu)異的干燥性和流動性等膠印墨液所需的更高的印刷適應(yīng)性。
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