CN102604479B - 一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨及其制备方法，所述油墨包含下列重量配比的原料：不饱和丙烯酸酯树脂15~25份；聚酮树脂15~25份；丙烯酸酯单体25~35份；哑光粉1~2份；蜡粉5~8份；无机填充料2~8份；消泡剂0.4~0.8份；润湿流平剂0.6~1.0份；光引发剂5~10份；助引发剂5~10份。制备方法包括预配树脂液和混合分散调质两个步骤。本发明是一种环保、无毒、无污染、无有害气体排放、印刷速度快、生产效率高的紫外线辐射固化凹印冰点油墨。

Description

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种烟包表面印刷油墨的技术领域，具体涉及一种烟包表面紫外线辐射固化凹印冰点油墨及其制备方法。

背景技术

烟包作为一种独特的设计与包装产品，它是品牌的象征。同时，物料成本、人工成本的变化也让烟包设计与印刷面临着诸多挑战。现在烟包印刷装饰行业有一种表面为哑光、有水晶纹路、有手触感觉的图案，为了达到该种效果，印刷油墨必须进行特别配制。现在使用的能够达到上述效果的印刷油墨通常都是采用溶剂丝印油墨或UV丝印油墨进行印刷。但上述这两种油墨都有其不足之处：1、溶剂丝印油墨使用挥发性溶剂，对环境造成较大的污染；2、UV丝印油墨印刷速度很慢，生产效率低，无法满足大量快速印刷的需求。因此，我们急需一种既能够达到上述烟包印刷效果，又能做到环保、无污染、印刷速度快、生产效率高的印刷油墨。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种环保、无毒、无污染、无有害气体排放、印刷速度快、生产效率高的紫外线辐射固化凹印冰点油墨。

本发明的另一个发明目的是提供一种制备上述紫外线辐射固化凹印冰点油墨的方法。

本发明的技术方案

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：

不饱和丙烯酸酯树脂15~25份；   聚酮树脂15~25份；

丙烯酸酯单体25~35份；         哑光粉1~2份；

蜡粉5~8份；                   无机填充料2~8份；

消泡剂0.4~0.8份；             润湿流平剂0.6~1.0份；

光引发剂5~10份；              助引发剂5~10份。

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：

不饱和丙烯酸酯树脂16份；     聚酮树脂16份；

丙烯酸酯单体34份；           哑光粉2份；

蜡粉7份；                    无机填充料1份；

消泡剂0.7份；                润湿流平剂0.6份；

光引发剂6份；                助引发剂6份。

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：

不饱和丙烯酸酯树脂20份；     聚酮树脂20份；

丙烯酸酯单体30份；           哑光粉1.5份；

蜡粉7份；                    无机填充料5份；

消泡剂0.6份；                润湿流平剂0.8份；

光引发剂8份；                助引发剂8份。

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨，所述不饱和丙烯酸酯树脂为聚氨酯丙烯酸酯树脂或聚酯丙烯酸酯树脂或环氧丙烯酸酯树脂中的任意一种或任意二种的组合；聚酮树脂为醛酮树脂或聚酮树脂；丙烯酸酯单体是1,6-乙二醇二丙烯酸酯或三丙二醇二丙烯酸酯中的任意一种或二种的组合；哑光粉为表面经过蜡处理的二氧化硅消光粉或普通二氧化硅消光粉中的任意一种或二种的组合；蜡粉为PP蜡粉、PE蜡粉或聚四氟乙烯蜡粉中的任意一种或任意二种的组合；无机填充料为滑石粉、碳酸钙粉或锌白粉中的任意一种或任意二种的组合；消泡剂为有机硅类消泡剂；润湿流平剂为聚甲基硅氧烷类润湿流平剂；光引发剂为异丙基硫杂蒽酮、氨基苯乙酮、二甲基苯偶酰缩酮、2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮、2-甲级1-4-甲硫基苯基-2-吗啉丙酮-1、2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷这七种物质中的任意三种或任意四种的组合；助引发剂为叔胺丙烯酸酯或乙醇胺丙烯酸酯中的任意一种。

本发明技术方案还包括一种制备紫外线辐射固化凹印冰点油墨的方法具体步骤如下：

①预配树脂液：在一定容积的可搅拌开口缸中，首先加入部分丙烯酸酯单体采用盘式搅拌桨，转速为200~400转进行分散；然后边搅拌边投入聚酮树脂转速≥1200转进行分散50~80分钟；

②混合分散调质：先将剩余丙烯酸酯单体投入开口缸中，转速调至200~400转搅拌，然后把固体光引发剂投入缸中，边搅拌边加热至50~55℃，分散至固体光引发剂全部溶解；然后将预配树脂液、不饱和丙烯酸酯树脂、助引发剂投入开口缸中，边搅拌边降温至45℃以下；再依次投入哑光粉、蜡粉、无机填充料、消泡剂、流平润湿剂，采用盘式搅拌桨转速≥1200转进行分散30~50分钟，检验合格即可。

其中，不饱和丙烯酸酯树脂为聚氨酯丙烯酸酯树脂或聚酯丙烯酸酯树脂或环氧丙烯酸酯树脂的一种或二种。这三种树脂是预选润湿性好、附着力佳、柔韧性好、流平性好、光固化性能好的产品。预选的不饱和丙烯酸酯树脂的分子量1000-2000、玻璃化温度45-85℃。

聚酮树脂为醛酮树脂和聚酮树脂的一种。这二种树脂是预选的出纹好、味道低、成膜好的产品。预选的聚酮树脂的分子量3000-5000、玻璃化温度35-45℃.

丙烯酸单体是1,6乙二醇二丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯(简称TPGDA)的一种或二种。这二种丙烯酸单体稀释性能好、无挥发、成膜交联速度快、气味低、低毒性和低皮肤刺激性。预选的丙烯酸酯单体的分子量220-260，玻璃化温度40-65℃。

预选哑光粉细度2-6um。蜡粉细度5-10um。滑石粉为超细粒径，细度2000-5500目。

异丙基硫杂蒽酮中文别名：异丙基硫杂蒽酮（又分为2-异丙基硫杂蒽酮和4-异丙基硫杂蒽酮两种）、光起始剂-ITX，简称IXT，用作光引发剂，性价比相对较好，特别适合钛白粉着色体系的光固化；氨基苯乙酮又称乙酰基苯胺，有3种异构体，邻氨基苯乙酮、间氨基苯乙酮、对氨基苯乙酮，分子式为C8H9NO；蜡粉系列包括TF-1780、TF-1778、TF-1830、PE-1500F、PP-1362D；2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷简称TPO。

经实验验证，本发明具有如下优点：1、该种紫外线辐射固化凹印冰点油墨环保、无毒、无污染、无有害气体排放；2、抗刮性优良、手感好；3、印刷稳定性好、长时间印刷无故障；4、印刷速度快、生产效率高；5、制备方法简便。

具体实施方式

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：不饱和丙烯酸酯树脂15-25份；聚酮树脂15-25份；丙烯酸酯单体25-35份；哑光粉1-2份；蜡粉5-8份；无机填充料2-8份；消泡剂0.4-0.8份；润湿流平剂0.6-1.0份；光引发剂5-10份；助引发剂5-10份。

实施例1

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：聚氨酯丙烯酸酯树脂15份；醛酮树脂17份；1,6-乙二醇二丙烯酸酯26份；普通二氧化硅消光粉1份；PP蜡粉6份；滑石粉和碳酸钙粉共6份；有机硅类消泡剂0.4份；聚甲基硅氧烷类润湿流平剂0.8份；异丙基硫杂蒽酮和氨基苯乙酮和二甲基苯偶酰缩酮共9份；叔胺丙烯酸酯5份。

实施例2

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：聚酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂共25份；聚酮树脂15份；三丙二醇二丙烯酸酯30份；表面经过蜡处理的二氧化硅消光粉2份；PE蜡粉和聚四氟乙烯蜡粉共8份；锌白粉2份；有机硅类消泡剂0.8份；聚甲基硅氧烷类润湿流平剂0.6份；二甲基苯偶酰缩酮和2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮和2-甲级1-4-甲硫基苯基-2-吗啉丙酮-1和2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷共10份；乙醇胺丙烯酸酯10份。

实施例3

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：聚氨酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂共20份；醛酮树脂20份；1,6-乙二醇二丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯共35份；表面经过蜡处理的二氧化硅消光粉和普通二氧化硅消光粉共1.1份；PP蜡粉和聚四氟乙烯蜡粉共5份；碳酸钙粉和锌白粉共8份；有机硅类消泡剂0.5份；聚甲基硅氧烷类润湿流平剂1份；异丙基硫杂蒽酮和二甲基苯偶酰缩酮和2-甲级1-4-甲硫基苯基-2-吗啉丙酮-1和2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷共5份；乙醇胺丙烯酸酯8份。

实施例4

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：聚酯丙烯酸酯树脂16份；醛酮树脂25份；1,6-乙二醇二丙烯酸酯25份；表面经过蜡处理的二氧化硅消光粉1.5份；聚四氟乙烯蜡粉7份；碳酸钙粉4份；有机硅类消泡剂0.7份；聚甲基硅氧烷类润湿流平剂0.9份；氨基苯乙酮和2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷7份；叔胺丙烯酸酯6份。

实施例5

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：聚氨酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂共24份；醛酮树脂16份；1,6-乙二醇二丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯共31份；表面经过蜡处理的二氧化硅消光粉和普通二氧化硅消光粉共1.9份；PP蜡粉和聚四氟乙烯蜡粉共5.5份；碳酸钙粉和锌白粉共5份；有机硅类消泡剂0.5份；聚甲基硅氧烷类润湿流平剂1份；异丙基硫杂蒽酮和二甲基苯偶酰缩酮和2-甲级1-4-甲硫基苯基-2-吗啉丙酮-1和2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷共5份；乙醇胺丙烯酸酯8份。

实施例6

一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨包含下列重量配比的原料：聚酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂共18份；聚酮树脂24份；三丙二醇二丙烯酸酯34份；表面经过蜡处理的二氧化硅消光粉1.7份；PE蜡粉和聚四氟乙烯蜡粉共7.8份；锌白粉7.5份；有机硅类消泡剂0.8份；聚甲基硅氧烷类润湿流平剂0.6份；二甲基苯偶酰缩酮和2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮和2-甲级1-4-甲硫基苯基-2-吗啉丙酮-1和2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷共10份；乙醇胺丙烯酸酯10份。

上述一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨的制备方法具体步包括：

①预配树脂液：在一定容积的可搅拌开口缸中，首先加入部分丙烯酸酯单体采用盘式搅拌桨，转速为200~400转进行分散；然后边搅拌边投入聚酮树脂转速≥1200转进行分散50~80分钟；

②混合分散调质：先将剩余丙烯酸酯单体投入开口缸中，转速调至200~400转搅拌，然后把固体光引发剂投入缸中，边搅拌边加热至50~55℃，分散至固体光引发剂全部溶解；然后将预配树脂液、不饱和丙烯酸酯树脂、助引发剂投入开口缸中，边搅拌边降温至45℃以下；再依次投入哑光粉、蜡粉、无机填充料、消泡剂、流平润湿剂，采用盘式搅拌桨转速≥1200转进行分散30~50分钟，检验合格即可。

实施例7

首先预配树脂液：在一定容积的可搅拌开口缸中，首先加入1,6乙二醇二丙烯酸酯6.25份和三丙二醇二丙烯酸酯6.25份采用盘式搅拌桨转速大概在200~400转之间进行分散；然后边搅拌边投入聚酮树脂12.5份采用1200转以上进行高速分散50~80分钟。

接下来进行混合分散调质步骤：先将1,6乙二醇二丙烯酸酯20份投入开口缸中，用200~400转进行低速搅拌，把固体光引发剂ITX（异丙基硫杂酮）2份和氨基苯乙酮1份和二甲基苯偶酰缩酮3份投入缸中，边搅拌边加热至50~55℃，，分散至固体光引发剂全部溶解；然后将预配树脂液、聚氨酯丙烯酸酯树脂20份、三丙二醇二丙烯酸酯10份、助引发剂8份投入开口缸中，边搅拌边降温至45℃以下；再依次投入哑光粉1份、蜡粉6份、滑石粉2.6份、有机硅消泡剂0.6份、流平润湿剂0.8份，采用盘式搅拌桨用1200转以上的转速进行高速分散30~50分钟，最后检验产量的细度、粘度、出纹效果、干燥情况、透明度、手感合格，即为成品。

Claims (4)

1.一种紫外线辐射固化凹印冰点油墨，其特征在于它包含下列重量配比的原料：

    不饱和丙烯酸酯树脂15~25份；   聚酮树脂15~25份；

    丙烯酸酯单体25~35份；         哑光粉1~2份；

    蜡粉5~8份；                     无机填充料2~8份；

    消泡剂0.4~0.8份；             润湿流平剂0.6~1.0份；

    光引发剂5~10份；              助引发剂5~10份；

    所述不饱和丙烯酸酯树脂为聚氨酯丙烯酸酯树脂或聚酯丙烯酸酯树脂或环氧丙烯酸酯树脂中的任意一种或任意二种的组合，所述不饱和丙烯酸酯树脂的分子量1000-2000、玻璃化温度45-85℃；

    所述聚酮树脂的分子量3000-5000、玻璃化温度35-45℃；

    所述丙烯酸酯单体是1,6-己二醇二丙烯酸酯或三丙二醇二丙烯酸酯中的任意一种或二种的组合，所述丙烯酸酯单体的分子量220-260，玻璃化温度40-65℃；

    所述哑光粉为表面经过蜡处理的二氧化硅消光粉或普通二氧化硅消光粉中的任意一种或二种的组合，哑光粉细度2-6μm；蜡粉为PP蜡粉、PE蜡粉或聚四氟乙烯蜡粉中的任意一种或任意二种的组合，蜡粉细度5-10μm；无机填充料为滑石粉、碳酸钙粉或锌白粉中的任意一种或任意二种的组合；

所述消泡剂为有机硅类消泡剂；润湿流平剂为聚甲基硅氧烷类润湿流平剂；光引发剂是异丙基硫杂蒽酮、氨基苯乙酮、二甲基苯偶酰缩酮、2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮、2-甲基-1-（4-甲硫基苯基）-2-吗啉基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-乙氧基-苯基氧化磷六种物质中的任意三种或任意四种的组合；助引发剂为叔胺丙烯酸酯或乙醇胺丙烯酸酯；

制备上述紫外线辐射固化凹印冰点油墨的方法包含如下步骤：各原料按前述重量配比准备好，

①预配树脂液：在可搅拌开口缸中，首先加入部分丙烯酸酯单体采用盘式搅拌桨，转速为200~400转进行分散；然后边搅拌边投入聚酮树脂转速≥1200转进行分散50~80分钟；

   ②混合分散调质：先将剩余丙烯酸酯单体投入开口缸中，转速调至200~400转搅拌，然后把固体光引发剂投入缸中，边搅拌边加热至50~55℃，分散至固体光引发剂全部溶解；然后将预配树脂液、不饱和丙烯酸酯树脂、助引发剂投入开口缸中，边搅拌边降温至45℃以下；再依次投入哑光粉、蜡粉、无机填充料、消泡剂、润湿流平剂，采用盘式搅拌桨转速≥1200转进行分散30~50分钟，检验合格即可。

2.根据权利要求1所述的紫外线辐射固化凹印冰点油墨，其特征在于它包含下列重量配比的原料：

    不饱和丙烯酸酯树脂16份；     聚酮树脂16份；

    丙烯酸酯单体34份；           哑光粉2份；

    蜡粉7份；                    无机填充料1份；

    消泡剂0.7份；                润湿流平剂0.6份；

    光引发剂6份；                助引发剂6份。

3.根据权利要求1所述的紫外线辐射固化凹印冰点油墨，其特征在于它包含下列重量配比的原料：

    不饱和丙烯酸酯树脂20份；     聚酮树脂20份；

    丙烯酸酯单体30份；           哑光粉1.5份；

    蜡粉7份；                    无机填充料5份；

    消泡剂0.6份；                润湿流平剂0.8份；

    光引发剂8份；                助引发剂8份。

4.一种制备如权利要求1～3任一项所述的紫外线辐射固化凹印冰点油墨的方法，其特征在于包含如下步骤：各原料按前述重量配比准备好，

   ①预配树脂液：在可搅拌开口缸中，首先加入部分丙烯酸酯单体采用盘式搅拌桨，转速为200~400转进行分散；然后边搅拌边投入聚酮树脂转速≥1200转进行分散50~80分钟；

   ②混合分散调质：先将剩余丙烯酸酯单体投入开口缸中，转速调至200~400转搅拌，然后把固体光引发剂投入缸中，边搅拌边加热至50~55℃，分散至固体光引发剂全部溶解；然后将预配树脂液、不饱和丙烯酸酯树脂、助引发剂投入开口缸中，边搅拌边降温至45℃以下；再依次投入哑光粉、蜡粉、无机填充料、消泡剂、润湿流平剂，采用盘式搅拌桨转速≥1200转进行分散30~50分钟，检验合格即可。