一種uv固化凹印油墨及其製備方法
2023-05-23 14:31:26
專利名稱：：一種uv固化凹印油墨及其製備方法
技術領域：
：本發明涉及印刷行業中採用雕刻凹版印刷的uv凹印油墨及其製備方法。
背景技術：
：油墨乾燥是油墨從液態轉成具有一定強度固態墨膜的一個過程，印後乾燥是油墨的一個重要的印刷適性指標。現有的應用於雕刻凹印的油墨，普遍採用的是滲透乾燥、揮發乾燥、氧化聚合乾燥三種乾燥方式，其乾燥周期(一般需要48小時)較長；且在印刷過程中，由於溶劑揮發和氧化聚合，油墨粘度值增大、油墨增稠，膠化幹版、幹輥、傳遞性差等現象時有發生；又由於VOC的排放造成汙染，不利於環保。
發明內容本發明的目的是解決現有雕刻凹印油墨存在乾燥周期長、易幹版、幹輥和傳遞性差的問題，提供一種改性的uv固化凹印油墨，通過紫外線輻射作用，依靠光引發劑吸收輻射能後形成的自由基或陽離子，引發單體和齊聚物發生聚合、交聯和接枝反應，形成交聯的立體網狀結構的高分子聚合物而實現乾燥固化，具有性能穩定、乾燥速度快、不易發生幹版或幹輥現象、利於環保的優點。本發明的另一個目的是提供具有上述特點的uv固化凹印油墨的製備方法。本發明的目的通過下述技術方案來實現一種UV固化凹印油墨，包括如下質量百分比的組分齊聚物3065%光引發劑1.56%顏料815%填料1540%稀釋劑315%助劑0.25%所述齊聚物包括鹼溶性丙烯酸樹脂、改性環氧丙烯酸樹脂。所述光弓I發劑包括裂解型自由基光引發劑。所述光引發劑包括苯偶醯縮酮衍生物、醯基膦氧化物、胺烷基苯酮中的一種或多種的混合物。採用上述光引發劑的混合物時，各種光引發劑的選擇和混合比例根據各種顏色油墨的需要而確定。所述顏料包括酞菁顏料、碳黑、鈦白中的一種或多種的混合物，各種顏料的混合比例根據調色的需要而定。所述填料包括沉澱碳酸鈣、二氧化矽中的一種或兩者的混合物。所述助劑包括蠟、流平劑、潤溼劑、阻聚劑中的一種或多種的混合物。上述填料和助劑選用混合物時，其混合比例分別根據需要的油墨性質確定。所述凹印油墨的製備方法，包括預分散、軋墨、攪拌、調整粘度步驟。所述預分散是指將組分中的齊聚物的95%、顏料、填料混合預分散；軋墨是指在軋墨機上將上述組分軋制到符合規定的細度要求；攪拌是指將軋制完畢的上述組分裝入攪拌桶內進行勻速攪拌，同時加入齊聚物剩餘的5%、光引發劑、助劑、稀釋劑的85%混合均勻；調整粘度是指用稀釋劑的15%來調整油墨的粘度。本發明組分中的齊聚物是成膜物質，是UV凹印油墨組成中最重要的成分，對油墨的固化清洗擦版和固化後墨膜的性能起關鍵作用，並具有如下優點1、固化速度快。由於uv凹印油墨是採用的uv固化體系，雕刻凹印印刷版紋達70um。100um時，印品墨膜在5s內瞬間固化，而傳統雕刻凹印油墨需要48小時左右才能完全乾燥。2、機上穩定性能較好。由於UV凹印油墨不含有揮發性溶劑，在沒有紫外光的照射情況下，UV凹印油墨不會固化，因此在印刷過程中油墨的粘度值始終保持不變，不會出現幹版、幹輥、油墨增稠膠化等現象，油墨著墨性與傳遞性能十分穩定。3、由於採用改性的齊聚物，其清洗、擦版性能優良，固化後的墨膜耐酸、耐鹼、耐皂、耐洗衣粉、耐溶劑、耐磨擦、耐劃痕性能優異。4、環保。由於UV凹印油墨的VOC排放趨於零，因此不會造成汙染環境。具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明作進一步的說明。實施例l:紅色UV固化凹印油墨包括如下質量百分比的組分如表1所示齊聚物48.0%光引發劑1.6%顏料14%稀釋劑(選用TMPTA)5.5。％助劑1.9%填料29%其中，齊聚物包括質量百分比分別佔所有組分之和30%的鹼溶性丙烯酸樹脂和18%的改性環氧丙烯酸樹脂；光引發劑包括質量百分比佔所有組分之和1.0%的苯偶醯縮酮衍生物類光引發劑和0.6%的胺烷基苯酮類光引發劑；顏料包括質量百分比佔所有組分之和4%的經表面處理後的立索寶紅和10%的F5RK永固紅；填料包括質量百分比佔所有組分之和4%的二氧化矽和25%的碳酸鈣；助劑包括質量百分比佔所有組分之和0.5%的阻聚劑、0.4%的流平劑和1.0%的蠟。表1紅色UV固化凹印油墨組分的質量百分比tableseeoriginaldocumentpage5上述uv固化凹印油墨依次按預分散、軋墨、攪拌、調整粘度的步驟製得:所述預分散是指將組分中的齊聚物的95%、顏料、填料混合預分散；軋墨是指在三輥軋墨機上將上述組分軋制到符合規定的細度要求；攪拌是指將軋制完畢的上述組分裝入攪拌桶內進行勻速攪拌，同時加入齊聚物剩餘的5%、光引發劑、助齊U、稀釋劑的85%混合均勻；調整粘度是指用稀釋劑的15%來調整油墨的粘度。實施例2:蘭色UV固化凹印油墨的組分質量百分比如表2所示:齊聚物54%光引發劑2.5%顏料9.0%稀釋劑10.0%助齊U1.5%填料23.0%其中，齊聚物包括質量百分比分別佔所有組分之和32%的鹼溶性丙烯酸樹脂和22%的改性環氧丙烯酸樹脂；光引發劑包括質量百分比佔所有組分之和1.5%的苯偶醯縮酮衍生物類光引發劑、0.5%的胺垸基苯酮類光引發劑、0.5%的醯基膦氧化物類；顏料包括質量百分比佔所有組分之和3%的BGS酞菁和6%的鐵蘭；填料包括質量百分比佔所有組分之和10%的二氧化矽和13%的碳酸鈣；助劑包括質量百分比佔所有組分之和0.6%的阻聚劑、0.9%的潤溼劑。表2蘭色UV固化凹印油墨組分的質量百分比組分質量百分比％組分質量百分比％齊聚物鹼溶性丙烯酸樹脂32.0光引發劑苯偶St縮酮衍生物類1.5改性環氧丙烯酸樹脂22.0胺垸基苯酮類0.5顏料BGS酞菁3.0醯基膦氧化物類0.5鐵蘭6.0稀釋劑TMPTA6.0填料碳酸鈣13.0TPGDA4.0二氧化矽10.0助劑阻聚劑0.6助劑潤溼劑0.9合計100.0本實施例油墨的製備方法如實施例1。實施例3:黃色UV固化凹印油墨的組分質量百分比如表3所示齊聚物光引發劑43.0%1.9%6顏料稀釋劑助劑填料16.0%7.5%1.6%30.0%其中，齊聚物包括質量百分比分別佔所有組分之和18%的鹼溶性丙烯酸樹脂和25%的改性環氧丙烯酸樹脂；光引發劑包括質量百分比佔所有組分之和1.5%的苯偶醯縮酮衍生物類光引發劑、0.4%的胺烷基苯酮類光引發劑；顏料包括質量百分比佔所有組分之和12。/。的HR02G永固黃和4Q/。的IOG耐曬黃；填料包括質量百分比佔所有組分之和5%的二氧化矽和25%的碳酸鈣；助劑包括質量百分比佔所有組分之和1.0%的蠟和0.8%的阻聚劑。表3黃色UV固化凹印油墨的組分質量百分比組分質量百分比％組分質量百分比％齊聚物鹼溶性丙烯酸樹脂18.0光引發劑苯偶麟酮衍生物類1.5改性環氧丙烯酸樹脂25.0胺烷基苯酮類0.4顏料服02G永固黃12.0稀釋劑TMPTA7.510G耐曬黃4.0助劑蠟1.0填料碳酸鈣25.0阻聚劑0.6二氧化矽5.0合計100.0本實施例油墨的製備方法如實施例1實施例4:黑色UV固化凹印油墨的組分質量百分比如表4所示:齊聚物56.0%光引發劑2.8%顏料9.5%稀釋劑11.0%助劑1.7%填料19.0%其中，齊聚物包括質量百分比分別佔所有組分之和38%的鹼溶性丙烯酸樹脂和18%的改性環氧丙烯酸樹脂；光引發劑包括質量百分比佔所有組分之和1.3%的苯偶醯縮酮衍生物類光引發劑、0.5%的羥烷基苯酮類光引發劑、1.0%的醯基膦氧化物類；顏料包括質量百分比佔所有組分之和1.5%的BGS酞菁和8%的碳黑；填料包括質量百分比佔所有組分之和6.5%的二氧化矽和12.5%的碳酸鈣；助劑包括質量百分比佔所有組分之和流平劑0.5%的流平劑和1.2%的潤溼劑。表4黑色UV固化凹印油墨的組分質量百分比組分質量百分比％組分質量百分比％齊聚物鹼溶性丙烯酸樹脂38.0光引發劑苯偶,酮衍生物類1.3改性環氧丙烯酸樹脂18.0醯基膦氧化物類1.0顏料BGS酞菁1.5羥烷基苯酮類0.5碳黑8.0稀釋劑TMPTA8.0填料碳酸鈣12.5TPGDA3.0二氧化矽6.5助劑流平劑0.5助劑潤溼劑1.2合計100.0本實施例油墨的製備方法如實施例1。8權利要求1、一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，包括如下質量百分比的組分齊聚物30～65％光引發劑1.5～6％顏料8～15％填料15～40％稀釋劑3～15％助劑0.2～5％。2、如權利要求1所述一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，所述齊聚物包括鹼溶性丙烯酸樹脂、改性環氧丙烯酸樹脂。3、如權利要求1所述一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，所述光引發劑包括裂解型自由基光引發劑。4、如權利要求1所述一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，所述光引發劑包括苯偶醯縮酮衍生物、醯基膦氧化物、胺烷基苯酮中的一種或多種的混合物。5、如權利要求1所述一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，所述顏料包括酞菁顏料、碳黑、鈦白中的一種或多種的混合物。6、如權利要求1所述一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，所述填料包括沉澱碳酸鈣、二氧化矽中的一種或兩者的混合物。7、如權利要求1所述一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，所述助劑包括蠟、流平劑、潤溼劑、阻聚劑中的一種或多種的混合物。8、如權利要求2所述一種UV固化凹印油墨，其特徵在於，所述光引發劑包括苯偶醯縮酮衍生物、醯基膦氧化物、胺烷基苯酮、羥烷基苯酮中的一種或多種的混合物；所述顏料包括酞菁顏料、碳黑、鈦白中的一種或幾種的混合物；所述填料包括沉澱碳酸鈣、二氧化矽中的一種或兩者的混合物；所述助劑包括蠟、流平劑、潤溼劑、阻聚劑中的一種或幾種的混合物。9、如權利要求1所述凹印油墨的製備方法，其特徵在於，包括預分散、軋墨、攪拌、調整粘度步驟。10、如權利要求9所述凹印油墨的製備方法，其特徵在於，所述預分散是指將組分中的齊聚物的95%、顏料、填料混合預分散；軋墨是指在軋墨機上將上述組分軋制到符合規定的細度要求；攪拌是指將軋制完畢的上述組分裝入攪拌桶內進行勻速攪拌，同時加入齊聚物剩餘的5%、光引發劑、助劑、稀釋劑的85%混合均勻；調整粘度是指用稀釋劑的15%來調整油墨的粘度。全文摘要一種UV固化凹印油墨及其製備方法，涉及印刷行業中採用雕刻凹版印刷的UV凹印油墨及其製備方法，目的是解決現有雕刻凹印油墨存在乾燥周期長、易幹版、幹輥和傳遞性差的問題，該油墨包括如下質量百分比的組分齊聚物(30～65％)、光引發劑(1.5～6％)、顏料(8～15％)、填料(15～40％)、稀釋劑(3～15％)、助劑(0.2～5％)；其製備方法將組分中的齊聚物的95％、顏料、填料混合進行預分散；在軋墨機上將上述組分軋制到符合規定的細度要求；將軋制完畢的上述組分裝入攪拌桶內進行勻速攪拌，同時加入齊聚物剩餘的5％、光引發劑、助劑混合均勻；用稀釋劑來調整油墨的粘度。本發明適用於雕刻凹版印刷。文檔編號C09D11/10GK101486857SQ20091005835公開日2009年7月22日申請日期2009年2月17日優先權日2009年2月17日發明者英嚴,劉思君申請人:中國印鈔造幣總公司