CN102634251A - 适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨及制备方法，所述油墨，是由包括如下重量百分比的组分制备的：聚氨酯丙烯酸酯5～60%，丙烯酸酯类预聚物1～30%，可参与固化的附着力促进树脂1～20%，单体0～30%，珠光颜料5～25%，溶剂0～40%，光引发剂2～15%。本发明的适合不同承印基材的紫外光固化丝网珠光油墨，能够同时适用于不同的承印基材，包括纸张、PET、BOPP、PP、PE等塑料基材以及金属基材，与各承印物之间均具有良好的附着力，具有良好的柔韧性和耐磨耐刮强度，耐酸耐碱性能优异，耐各类溶剂性能优良，能够满足丝网印刷的要求。

Description

适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨及制备方法

技术领域

本发明涉及一种紫外光固化珠光丝网油墨及其制备方法，用于高速轮转印刷。

背景技术

近年来，随着工业技术的发展，丝网印刷技术应用于防伪领域的发展速度很快，它具有一些明显的优点，凸版、凹版、平版等其他印刷方式难于印刷的承印材料以及各种产品，都可通过丝网印刷实现印刷，有利于防伪效果的充分体现，例如在柔韧性塑料薄膜、纸张和织物等表面印刷一些对压力敏感的光变油墨和磁性油墨等等。珠光颜料作为一种特殊效果的印刷方式，凭借其独特的珍珠光泽，使印刷品表面产生优雅别致、柔和悦目的视赏效果，同时具有防复印的特性，有一定的防伪效果，在众多印刷方式中独树一帜，成为比较流行的一种防伪与装饰印刷技术。珠光丝网油墨的应用可以很好的体现出珠光特有的效果，在钞票、证券、包装和标签等领域得到了广泛应用。

紫外光固化油墨是近年来迅速发展的一种环保型油墨，目前紫外光固化油墨已经成为一种比较成熟的油墨技术，其污染排放量为零，有节能、环保型“绿色”产品的美誉。紫外光固化油墨可以瞬间固化，印品耐化学腐蚀性能好，适合高速轮转印刷使用。同时，工业技术的发展也丰富了油墨的承印基材，油墨不再仅仅印刷于纸张，还包括PET、BOPP、PP、PE等塑料基材以及金属基材，因此需要油墨与各种基材之间有较好的结合牢度，满足不同承印物的印刷需要。

但是，目前的光固化丝网珠光油墨，如公开号CN101805541A专利公开的技术，还存在不能适合不同承印基材的缺陷；如公开号CN101665643A专利公开的技术，适合的基材是卡纸、PVC卡和BOPP，未提及更难附着的PET、PP等基材，不能满足相关领域的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨及制备方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。

本发明所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，是由包括如下重量百分比的组分制备的：

优选的，是采用如下重量百分比的组分制备的：

所述油墨的粘度为0.1～1Pa·s(25℃，平板，剪切速率为300s^-1)。

所述聚氨酯丙烯酸酯，可采用商业化产品，如RAHN公司牌号为GENOMER 4267的产品，氰特公司牌号为IRR 590的产品，沙多玛公司CN9018的产品，其60℃时的粘度大于5000cps；

所述丙烯酸酯类预聚物选自环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或聚醚丙烯酸酯中的一种以上，环氧丙烯酸酯如巴斯夫公司牌号为Laromer 8986的产品，聚酯丙烯酸酯如巴斯夫公司牌号为Laromer LR 9004的产品，聚醚丙烯酸酯如IGM公司牌号为Photomer 5662的产品；

所述附着力促进树脂选自酸改性的丙烯酸酯、氯化聚酯丙烯酸酯或纯丙烯酸酯树脂中的一种以上，可采用市售产品，如沙多玛公司牌号为CN147的酸改性丙烯酸酯产品，氰特工业公司牌号为EBECRYL 436的氯化聚酯丙烯酸酯产品和EBECRYL 745的纯丙烯酸酯产品等；

所述单体选自1，6己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三缩丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二缩丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、酚基乙基丙烯酸酯(PEA)、乙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EOTMPTA)、丙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(POTMPTA)或1，6-己二醇甲氧基单丙烯酸酯(HDOMEMA)等中的一种以上；

所述珠光颜料为由云母、二氧化硅、氧化铝或硼硅酸盐等薄片外覆二氧化钛、三氧化二铁组成的夹心式片晶，可采用市售产品，如巴斯夫公司牌号为Lumina Gold 9Y30D的产品，默克公司牌号为Pyrisma T40-24Green的产品等。

所述溶剂为酯类溶剂、醚类溶剂或醚酯类溶剂中的一种以上；所述酯类溶剂如乙酸正丁酯、乙酸正戊酯等，所述醚类溶剂如丙二醇***、乙二醇二甲醚、乙二醇单正丁酯等，所述醚酯类溶剂如丙二醇甲醚丙酸酯、二乙二醇丁醚乙酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯等；

所述流变助剂选自聚乙烯蜡、聚酰胺蜡或气相二氧化硅中的一种以上，用于改变油墨的流变特性，可采用市售产品，如德谦公司牌号为DeuRheo 201的聚乙烯蜡；

所述润湿分散剂选自高分子共聚物(BYK公司牌号为DISPERBYK-2025)、脂肪酸类(赢创公司牌号为TEGO Dispers 610)、脂肪族酰胺(DISPERBYK-2029)和改性聚醚(赢创公司牌号为TEGO Dispers 650)等；

所述基材润湿剂选自聚醚改性有机硅(赢创公司牌号为TEGO Wet KL 245)、氟改性聚合物(BYK公司BYK-340)或碳氢化合物(赢创公司牌号为TEGO 500)等；

所述消泡剂选自有机改性聚硅氧烷(BYK公司牌号为BYK-054)、聚醚硅氧烷共聚物(赢创公司牌号为TEGO Foamex 840)、氟硅氧烷溶液(赢创公司牌号为TEGO Airex 931)或不含硅的有机聚合物(BYK公司牌号为BYK-1790)；

所述流平剂选自聚醚改性聚硅氧烷(BYK公司牌号为BYK-333)、有机改性聚硅氧烷(赢创公司牌号为TEGO Glide 420)或聚二甲基硅氧烷(BYK公司BYK-UV 3500)；

所述光引发剂为苯甲酮、α-羟基酮、α-胺基酮、单酰基膦或二酰基膦中的一种以上，可采用市售产品，如巴斯夫公司牌号为Irgacure 379的α-胺基酮和Irgacure 2022的二酰基膦与α-羟基酮的混合物等产品，以及IGM公司牌号为Omnirad TPO-L的单酰基膦和Omnirad 1000的α-羟基酮等产品；

所述适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、可参与固化的附着力促进树脂、单体、溶剂、基材润湿剂、流变助剂、消泡剂和流平剂混合，搅拌分散，获得丝网油墨连结料；

(2)加入珠光颜料，搅拌分散；

(3)印刷前加入光引发剂，搅拌分散，即可获得所述适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨。

本发明的适合不同承印基材的紫外光固化丝网珠光油墨，能够同时适用于不同的承印基材，包括纸张、PET、BOPP、PP、PE等塑料基材以及金属基材，与各承印物之间均具有良好的附着力，具有良好的柔韧性和耐磨耐刮强度，耐酸耐碱性能优异，耐各类溶剂性能优良，能够满足丝网印刷的要求。

具体实施方式

实施例1

配方见表1：

表1

制备方法：

(1)将除了珠光颜料和光引发剂外的各原料混合，搅拌分散，获得丝网油墨连结料；

(2)加入珠光颜料，搅拌分散；

(3)印刷前加入光引发剂，搅拌分散四十分钟，即可获得所述适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，粘度为260mPa·s(25℃，平板，剪切速率为300s^-1)。

采用GBT 7707-2008标准进行检测，与PET、BOPP等塑料基材以及纸张的附着力良好，采用KBA-Giori公司的高速轮转丝网印刷机印刷时，印刷适性优良，10000张/小时的印刷速度下能及时干燥，印品的珠光效果明显、线条清晰，耐酸、耐碱、耐丙酮、耐乙醇、耐皂等物化耐性均为优。

实施例2

配方见表2：

表2

制备方法：

(1)将除了珠光颜料外的其它原料混合，搅拌分散，获得丝网油墨连结料；

(2)加入珠光颜料，搅拌分散；

(3)印刷前加入光引发剂，搅拌分散50分钟，即可获得所述适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，粘度为230mPa·s(25℃，平板，剪切速率为300s^-1)。

采用GBT 7707-2008标准进行检测，与PET、BOPP等塑料基材以及纸张的附着力良好，采用KBA-Giori公司的高速轮转丝网印刷机印刷时，印刷适性优良，10000张/小时的印刷速度下能及时干燥，印品的珠光效果明显、线条清晰，耐酸、耐碱、耐丙酮、耐乙醇、耐皂等物化耐性均为优。

Claims (15)

1.适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，是由包括如下重量百分比的组分制备的：

2.根据权利要求1所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，是采用如下重量百分比的组分制备的：

3.根据权利要求2所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述油墨的粘度为0.1～1Pa·s，测试条件为，25℃，平板，剪切速率为300s^-1。

4.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述丙烯酸酯类预聚物选自环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或聚醚丙烯酸酯中的一种以上。

5.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述附着力促进树脂选自酸改性的丙烯酸酯、氯化聚酯丙烯酸酯或纯丙烯酸酯树脂中的一种以上。

6.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述单体选自1，6己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、三缩丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二缩丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、酚基乙基丙烯酸酯(PEA)、乙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EOTMPTA)、丙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(POTMPTA)或1，6-己二醇甲氧基单丙烯酸酯(HDOMEMA)中的一种以上。

7.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述珠光颜料为由云母、二氧化硅、氧化铝或硼硅酸盐薄片外覆二氧化钛、三氧化二铁组成的夹心式片晶。

8.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述溶剂为酯类溶剂、醚类溶剂或醚酯类溶剂中的一种以上。

9.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述流变助剂选自聚乙烯蜡、聚酰胺蜡或气相二氧化硅中的一种以上。

10.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述润湿分散剂选自高分子共聚物、脂肪酸类、脂肪族酰胺和改性聚醚。

11.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述基材润湿剂选自聚醚改性有机硅、氟改性聚合物或碳氢化合物。

12.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述消泡剂选自有机改性聚硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物、氟硅氧烷溶液或不含硅的有机聚合物。

13.根据权利要求3所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述流平剂选自聚醚改性聚硅氧烷、有机改性聚硅氧烷或聚二甲基硅氧烷。

14.根据权利要求1～13任一项所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨，其特征在于，所述光引发剂为苯甲酮、α-羟基酮、α-胺基酮、单酰基膦或二酰基膦中的一种以上。

15.根据权利要求1～14任一项所述的适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、可参与固化的附着力促进树脂、单体、溶剂、基材润湿剂、流变助剂、消泡剂和流平剂混合，搅拌分散，获得丝网油墨连结料；

(2)加入珠光颜料，搅拌分散；

(3)印刷前加入光引发剂，搅拌分散，即可获得所述适合不同承印基材的光固化丝网珠光油墨。