CN105315731B - 镭射压印转移设备上用的uv光油及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了镭射压印转移设备上用的UV光油,其特征在于所述UV光油包括下列重量份数的组分:光引发剂2‑10份;丙烯酸2‑乙基己酯1‑5份;基材润湿剂1‑5份;预聚物45‑75份;单体18‑35份,所述预聚物为胺改性聚醚型丙烯酸酯,或者是酯‑环氧型丙烯酸酯,或者是超支化聚酯丙烯酸酯,或者是胺改性聚醚型丙烯酸酯与酯‑环氧型丙烯酸酯按相同份数的组合,所述单体为1,6‑己二醇二丙烯酸酯或者乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。本发明固化速度快,柔韧性好,光泽度高,能够满足压印转移镭射工艺,镭射压印转移效果好。
Description
技术领域
本发明涉及UV光油的技术领域,具体来说是镭射压印转移设备上用的UV光油及其使用方法的技术。
背景技术
UV光油是镭射膜的转印关键承载物。现有的UV光油镭射压印转移效果差:1)印品表面没有镭射效果或镭射图案掉点位置不固定、形状发生变化等,这种现象也称为打折现象。造成这种现象的原因主要是如果涂布机组的印版或网纹辊高低不平,则会导致印品表面UV光油发花不均,从而使转移到印品表面的镭射效果变差;2)上光版面粗糙,造成印品上光版面粗糙的主要原因,是UV光油粘度太低,UV光油温度过高或过低;3)激光图案的掉网点问题。激光图案的掉网点问题就是UV光油表面没有激光图案效果,只是简单的UV光油涂布或是没有UV光油涂布,转移膜上的三棱镜网穴形状没有转移到印刷品表面上,没有激光图案效果。
随着镭射转移光油向高速、环保方向发展,对UV光油性能的要求不断提高,要求UV材料不仅有高速快固和良好的脱模能力和转印镭射效果,同时具有良好的环保性能,目前还没有一种能满足上述要求的UV光油材料。
传统的PET镭射膜在化妆品盒、烟包等高档包装上得到了广泛的应用。但是该材料中塑料的含量比较高,难以降解,对环境破坏较大,不符合社会发展需要,由于现有的uv镭射压印转移光油存在前述的问题,难以满足要求。所以迫切需要一种能替代传统镭射PET膜材料又满足压印转移镭射工艺的的环保型UV光油。
发明内容
本发明目的是提供一种固化速度快,固化膜层的附着力好,柔韧性好,光泽度高,粘度适中的镭射压印转移设备上用的UV光油,能够满足压印转移镭射工艺,镭射压印转移效果好。
本发明的目的通过以下技术方案来实现。
一种镭射压印转移设备上用的UV光油,其特征在于所述UV光油包括下列重量份数的组分:光引发剂2-10份;丙烯酸2-乙基己酯1-5份;基材润湿剂1-5份;预聚物45-75份;单体18-35份,所述预聚物为胺改性聚醚型丙烯酸酯,或者是酯-环氧型丙烯酸酯,或者是超支化聚酯丙烯酸酯,或者是胺改性聚醚型丙烯酸酯与酯-环氧型丙烯酸酯按相同份数的组合,所述单体为1,6-己二醇二丙烯酸酯或者乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
所述光引发剂为1-羟基环己基苯乙酮。
所述UV光油还包括下列重量份数的组分:流平剂1-1.5份;消泡剂0.2-1份。
所述预聚物∶单体为65∶25时,制备的UV光油固化速度最快
一种使用所述UV光油的镭射压印转移的方法,包括下列步骤:
1)在印刷品的表面涂布所述UV油,可以全面或局部涂布UV油;
2)制作有激光全息图像的透明薄膜即印版膜,通过印刷滚筒压力紧紧贴附在涂布过所述UV油的印刷品上面,然后紫外光穿过透明薄膜,将印刷品和薄膜之间的所述UV油进行固化,这样印版膜上的激光全息花纹图案被精确转印到上光层表面,产生全息效果,最后将印版膜脱离印刷品,当全面涂布UV油时,印刷品表面将得到全面激光全息图像;当局部涂布UV油时,只有印刷品表面局部涂布过UV油的部位能得到激光全息图像;步骤2)中作为透明印版膜的印版,制作成镜面、雾面、全息图像或者图像组合,则转印到印刷品上光层表面的成像与印版膜一致。
本发明与现有技术相比具有如下优点:
本发明中的胺改性聚醚型丙烯酸酯(UA VP LS2299)、酯-环氧丙烯酸酯(UA VP2266)、超支化聚酯丙烯酸酯(Viajet400)均是预聚物,粘度低,综合性能好即柔韧性、固化速度与粘度均好,所以制备的UV光油粘度也相对较低,减少了对稀释剂的依赖,保证了高固体含量的可涂性能。在光固化涂料中的各组分中,预聚物是光固化交联基体树脂,是成膜物质,构成光油的基本骨架,而它的性能基本上决定了固化后材料的主要性能。
其中1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)和乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(EO3-TMPTA)是单体,可加快光固化速度,提高亮度且达到最高。
其中EHA活性胺即丙烯酸2-乙基己酯和润湿流平剂Wet500即基材润湿剂能够使氧气影响降到最小,UV光油固化更彻底,并是光油的润湿流平性能提高。
光引发剂是UV光油的关键组分,对UV光油的光固化速度起决定性作用。
本发明与现有技术相比,现有的UV镭射膜含有塑料成分,降解困难,对环境严重污染。而本发明容易降解,消除了塑料对环境的污染,符合环保要求。并提高UV压印转移光油的镭射效果。
总之,本发明优点包括如下:
1)本发明成分完全不含塑料,光油油膜容易降解,符合环保要求。
2)本发明制备的UV光油固化速度更快和脱模效果好有利于镭射膜使用寿命延长。生产线效率提高。
3)获得粘度适和高速联机UV光油。预聚物与单体对UV光油的粘度影响很大,不同种类的预聚物制备的光油粘度有很大差异″单体的官能度越高,制备的光油粘度也越高。
4)通过改善体积收缩与润湿效果,提高UV光油的附着力。光油的体积收缩率越小,涂膜附着力越好″线形结构的单体固化后体积收缩很小,附着力较好;单体的官能度越高,固化后体积收缩越大,附着力越差″预聚物与单体的表面张力越小,光油对基材的润湿效果越好,预聚物含量越少,单体含量越多,光油对基材的附着力越好。
5)本发明材料无需对原有设备进行大规模的改造节约制造成本,易于推广,可广泛运用于联机镭射压印转移UV光油的生产。
具体实施方式
本发明镭射压印转移设备上用的UV光油,包括下列重量份数的组分:光引发剂2-10份;丙烯酸2-乙基己酯1-5份;基材润湿剂1-5份;预聚物45-75份;单体18-35份,所述预聚物为胺改性聚醚型丙烯酸酯,或者是酯-环氧型丙烯酸酯,或者是超支化聚酯丙烯酸酯,或者是胺改性聚醚型丙烯酸酯与酯-环氧型丙烯酸酯按相同份数的组合,所述单体为1,6-己二醇二丙烯酸酯或者乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。其中光引发剂为1-羟基环己基苯乙酮。
本发明中的UV光油还包括下列重量份数的组分:流平剂1-1.5份;消泡剂0.2-1份。
一种使用所述UV光油的镭射压印转移的方法,包括下列步骤:
1)在印刷品的表面涂布所述UV油,可以全面或局部涂布UV油;
2)制作有激光全息图像的透明薄膜即印版膜,通过印刷滚筒压力紧紧贴附在涂布过所述UV油的印刷品上面,然后紫外光穿过透明薄膜,将印刷品和薄膜之间的所述UV油进行固化,这样印版膜上的激光全息花纹图案被精确转印到上光层表面,产生全息效果,最后将印版膜脱离印刷品,当全面涂布UV油时,印刷品表面将得到全面激光全息图像;当局部涂布UV油时,只有印刷品表面局部涂布过UV油的部位能得到激光全息图像;步骤2)中作为透明印版膜的印版,制作成镜面、雾面、全息图像或者图像组合,则转印到印刷品上光层表面的成像与印版膜一致。
下面是本发明镭射压印转移设备上用的UV光油的实施例:
实施例1:丙烯酸2-乙基己酯2,乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯23,胺改性聚醚型丙烯酸酯70,光引发剂5,基材润湿剂2。
实施例2:丙烯酸2-乙基己酯2,酯-环氧丙烯酸酯65,乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯28,光引发剂5,基材润湿剂2。
实施例3:丙烯酸2-乙基己酯2,酯-环氧丙烯酸酯31,乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯30,胺改性聚醚型丙烯酸酯32,光引发剂5,基材润湿剂2。
实施例4:丙烯酸2-乙基己酯2,1,6-己二醇二丙烯酸酯30,胺改性聚醚型丙烯酸酯63,光引发剂5,基材润湿剂2。
实施例5:丙烯酸2-乙基己酯2,酯-环氧丙烯酸酯65,1,6-己二醇二丙烯酸酯28,光引发剂5,基材润湿剂2。
实施例6:丙烯酸2-乙基己酯2,1,6-己二醇二丙烯酸酯22,超支化聚酯丙烯酸酯50,光引发剂5,基材润湿剂2。
本发明UV光油的最佳配方的设计主要依据是:UV光油的亮度,粘度、固化速度以及固化膜层的附着力和断裂伸长率五个因素。通过研究各组分对UV光油性能影响的研究及科学的配方设计。各顶性能的影响因素,通过考察光油各组分对UV光油性能的影响,本发明得到如下结论:
1)光引发剂、单体、预聚物对水性UV光油的固化速度影响很大,同时光引发剂还对光油的黄变性有影响。实验效果最好的光引发剂是1-羟基环己基苯乙酮,最佳用量为5份单体的官能度对光油的固化速度有较大影响,官能度越高,制备的光油固化速度越快。预聚物与单体的不同比例对光油的固化速度有很大影响。当预聚物∶单体:65∶25时,制备的UV光油固化速度最快。
2)体积收缩与润湿效果对UV光油的附着力有很大影响。光油的体积收缩率越小,涂膜附着力越好“线形结构的单体固化后体积收缩很小,附着力较好;单体的官能度越高,固化后体积收缩越大,附着力越差”预聚物与单体的表面张力越小,光油对基材的润湿效果越好,附着力越好″预聚物含量越少,单体含量越多,光油对基材的附着力越好。
3)预聚物与单体对UV光油的粘度影响很大″不同种类的预聚物制备的光油粘度有很大差异“单体的官能度越高,制备的光油粘度也越高;改变预聚物与单体的不同比例,可获得粘度适中的光油”。
4)膜层的涂布效果对UV光油的光泽度有很大影响。涂层的表面粗糙度值越低,其表观平滑度越好,光泽度也就越高″官能度越小的单体,粘度越低,在基材表面的流动性越好,在基材表面的流平效果越好,光油的膜层光泽度越高。
5)选择适合UV光油体系的助剂种类和用量。流平剂的种类及用量对光油的光泽度影响很大,试验中流平剂的流平效果最好的最佳用量为1.2份。基材润湿剂的种类和用量对光油的光泽度有一定的影响,试验中润湿剂的润湿效果最好的最佳用量为1份。消泡剂的消泡效果最佳的用量为0.3份。
6)制备的UV光油综合性能良好,已达到实际上机涂布要求。
7)经过UV烘干,脱模,在UV光油面上产生和母膜一样镭射效果的图案。
Claims (4)
1.一种镭射压印转移设备上用的UV光油,其特征在于:所述UV光油包括下列重量份数的组分:光引发剂2-10份、丙烯酸2-乙基己酯1-5份、基材润湿剂1-5份、预聚物45-75份、单体18-35份;
所述预聚物为胺改性聚醚型丙烯酸酯,或者是酯-环氧型丙烯酸酯,或者是超支化聚酯丙烯酸酯,或者是胺改性聚醚型丙烯酸酯与酯-环氧型丙烯酸酯按相同份数的组合;
所述单体为乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯;
所述预聚物:单体为65:25时,制备的UV光油固化速度最快。
2.根据权利要求1所述镭射压印转移设备上用的 UV光油,其特征在于:所述光引发剂为1-羟基环己基苯乙酮。
3.根据权利要求1或2所述镭射压印转移设备上用的 UV光油,其特征在于所述UV光油还包括下列重量份数的组分:流平剂1-1.5份;消泡剂0.2-1份。
4.一种使用权利要求1或2所述 UV光油的镭射压印转移的方法,包括下列步骤:
1)在印刷品的表面涂布所述UV油 ,可以全面或局部涂布UV油;
2)制作有激光全息图像的透明薄膜即印版膜,通过印刷滚筒压力紧紧贴附在涂布过所述UV油的印刷品上面,然后紫外光穿过透明薄膜,将印刷品和薄膜之间的所述UV油进行固化,这样印版膜上的激光全息花纹图案被精确转印到上光层表面,产生全息效果,最后将印版膜脱离印刷品,当全面涂布UV油时,印刷品表面将得到全面激光全息图像;当局部涂布UV油时,只有印刷品表面局部涂布过 UV油的部位能得到激光全息图像;
步骤2)中作为透明印版膜的印版,制作成镜面、雾面、全息图像或者图像组合,则转印到印刷品上光层表面的成像与印版膜一致。
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