CN103305057A

CN103305057A - 适用于多种基材的高附着力醇酯溶照相凹版油墨组合物

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Publication number: CN103305057A
Application number: CN2013102540457A
Authority: CN
Inventors: 袁国林; 张世范; 孟庆飞; 杨鹏; 高思齐; 孙明珠
Original assignee: ZHONGCHAO INK CO Ltd; China Banknote Printing and Minting Corp
Current assignee: China Banknote Ink Co ltd; China Banknote Printing and Minting Group Co Ltd
Priority date: 2013-06-24
Filing date: 2013-06-24
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2033-06-24
Also published as: CN103305057B

Abstract

本发明公开了一种适用于多种基材的高附着力醇酯溶照相凹版油墨组合物，包括如下重量百分比的组分：油墨连结料2%—30%，片状功能材料5%—30%，溶剂50%—90%，干燥调节剂0%—18%，附着力促进剂0.01%—9%，助剂0%-10%，各个组分的百分比之和为100%，所述助剂选自分散剂、消泡剂或流平剂中的一种以上。本发明为不含苯酮体系溶剂油墨组合物，有利于健康与环境安全，附着力促进剂的引入，解决了不含苯酮体系照相凹版油墨在塑料基材上的结合牢度问题，该油墨能同时适用于纸张与塑料等多种基材。

Description

适用于多种基材的高附着力醇酯溶照相凹版油墨组合物

技术领域

本发明涉及一种醇酯溶照相凹版油墨组合物。

技术背景

近些年，印刷技术不断发展，照相凹版油墨的品种仍处于增加、质量仍处于上升的阶段，照相凹版印刷油墨大多是挥发干燥型油墨，连结料是由固体树脂和大量挥发性溶剂构成，黏度很低。固体树脂溶解在溶剂后，将颜料均匀分散在连结料中，油墨被印至承印物后，溶剂迅速挥发干燥结膜。人们对印刷品质量的要求越来越高，这对油墨也提出了更高的要求，同时随着人们的环保意识日趋增强，各国政府均制订了较为严格的环保标准，这使得适用于各种承印基材，纸张、薄膜、合成纸、金属或塑料等的紫外光固化、醇酯溶剂体系和水性体系油墨，因其优异的环保性能受到广泛研究与应用。随着我国环保法律和法规的不断健全，挥发性溶剂的大量使用也受到越来越严格的控制，2007年我国国家环境保护总局制定发布了《环境标志产品技术要求凹印油墨和柔印油墨》，对凹版油墨中各类溶剂的含量、重金属含量，印品中溶剂残留量等作了明确规定，这标志着我国油墨行业进入了一个以环保化建设为主的崭新时代，这也使得具有优异性能的环保型油墨成为今后照相凹版油墨发展的必然趋势。

目前，醇酯溶凹版油墨能解决传统苯酮类溶剂型凹版油墨对健康的影响，溶剂残留等对使用的影响，我国不断出台强制政策法规，含苯油墨将逐步推出历史舞台，无苯醇酯溶凹版油墨将获得长足的发展与应用。凹版油墨根据印刷的基材不同以及最终用途不同，将选择不同的树脂体系，以双向拉伸聚丙烯为基材的产品，选择氯化聚丙烯型树脂体系，以聚酯为基材的产品大多选择聚氨酯树脂体系，以纸张为基材的油墨树脂选择又有所不同，不过一般不能通用，而且现有产品为解决油墨与基材的结合牢度、耐摩擦以及物理化学耐性等问题，还进行部分苯酮溶剂添加。本发明选择醇酯溶树脂进行共混作为凹版油墨连结料体系，并引进附着力促进树脂，充分发挥不同树脂各自的优点，制备了无苯酮体系油墨，同时实现了油墨在不同基材上良好的结合牢度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于多种基材的高附着力醇酯溶照相凹版油墨组合物，以克服现有技术存在的上述缺陷。

本发明所述的适用于多种基材的高附着力醇酯溶照相凹版油墨组合物，包括如下重量百分比的组分：

各个组分的百分比之和为100%。

所述助剂选自分散剂、消泡剂或流平剂中的一种以上；

优选的，所述用于照相凹版光变油墨，包括如下重量百分比的组分：

各个组分的百分比之和为100%。

所述连结料为能溶于不含苯类、酮类溶剂体系的树脂，为氯醋树脂、聚氨酯、乙基纤维素或丙烯酸树脂中一种或几种的共混料；

重量百分比为：

氯醋树脂 20～60%

聚氨酯 30～90%，优选的为53～75%

其他辅料 0～70%

各个组分的百分比之和为100%。

所述其他辅料为乙基纤维素或丙烯酸树脂；

所述的氯醋树脂为二元或三元氯醋树脂，选自羟基改性氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、羟基改性不同分子量氯乙烯-醋酸乙烯-丙烯酸酯三元氯醋树脂、羟基改性不同分子量氯乙烯-醋酸乙烯-乙烯醇三元氯醋树脂、羧基改性氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐三元氯醋树脂；

所述羟基改性不同分子量氯乙烯-醋酸乙烯-丙烯酸酯三元氯醋树脂，平均分子量为22000～27000；

所述羟基改性不同分子量氯乙烯-醋酸乙烯-乙烯醇三元氯醋树脂，平均分子量为15000～33000；

所述羧基改性氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐三元氯醋树脂，平均分子量为15000～34000；

所述二元氯醋树脂，平均分子量为15000～44000；

所述的氯醋树脂可采用潘高化工牌号为VAMA、VAM、VMA、VMC、HVAMA、VAH、VOH、VAF、VAF-P、LC-10、LC-30与LC-13的产品，陶氏牌号为VMCH、VMCC、VAGH、VAGD、VAGF、VAGC、VROH、VYHH、VYHD与VYNS的产品，瓦克化学牌号为VinnolH40、VinnolE15、VinnolE45M、VinnolP15M与VinnolH60，信越公司牌号为SolbinA、SolbinC与SolbinCN的产品；

所述的乙基纤维素又称纤维素乙醚，可选择不同分子量的该树脂进行混合使用，可选择瑞泰化工的EC-10、EC-20、EC-100与EC-200不同分子量的乙基纤维素。

所述的丙烯酸树脂，为溶剂型醇酯可溶的丙烯酸树脂，可选择DSM利康树脂的NeoCryB-731、NeoCryB-735、NeoCryB-817、NeoCryB-819，天津阿托兰兹精细化工的AZ-5315、AZ-5391、AZ-5391B、AZ-5390F，山东青州兴庆助剂有限公司的MH-100。

所述的聚氨酯即聚氨基甲酸酯，一般分为聚酯型聚氨酯与聚醚型聚氨酯。可选择日本荒川聚氨酯的KL-540、F-202X、F-301、PU-75、TSP2996，Bayer公司的DESMOLAC2100，DSM利康树脂的NeoRezU-347、NeoRezU-391、NeoRezU-394、NeoRezU-351、NeoRezU-395。

所述附着力促进剂为高羟值、高酸值的聚酯、聚酰胺类树脂，可采用精德化学牌号为KDR2061与KDR2062的产品，盈创德固赛公司牌号为LTH、LTW-B的产品，盛创贸易牌号为A-56的产品；

所述的溶剂为酯类或醇类溶剂，醇类溶剂为乙醇、异丙醇、正丁醇与异辛醇，优选为乙醇、异丙醇；酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸正丙酯、乙酸异丙酯、丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二甲酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯；优选为乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸正丙酯、乙二醇乙醚乙酸酯与乙氧基丙酸乙酯。

所述干燥调节剂为醚类与酯类溶剂；优选为丙二醇甲醚、二丙二醇乙醚、二乙二醇乙醚、乙二醇甲醚、乙二醇二乙酸酯与乙氧基丙酸乙酯。

片状功能材料为珠光颜料、光学变色材料或液晶材料中的一种或几种组合，珠光颜料可选择巴斯夫公司牌号为Magnapearl、Mearlin、Lumina、Dynacolor与Santa Fe系列的珠光颜料产品，默克公司牌号为Iriodin、Xirallic、Colorstream、Lustrepak II、Securalic与Colorcrypt系列的珠光颜料产品，光变颜料可选择福莱克斯、华阳光学、成都晶合等公司的光变产品，液晶材料可选择扬州神舟、成都晶合与福莱克斯公司的材料。

所述分散剂、消泡剂、流平剂为凹版油墨常用助剂；

所述分散剂，可选择不饱和多元酸聚合物、丙烯酸嵌段共聚物以及基于长链聚酯的酰胺与亚酰胺中的一种或几种；可选择迪高牌号为TEGO700、TEGO710与TEGO760的产品，路博润公司牌号为SOLSPERSE24000、SOLSPERSE32500、SOLSPERSE32500、SOLSPERSE37500与SOLSPERSE76500，华夏助剂牌号为HX-4010、HX-4013、HX-4015HX-4022与HX-4800的产品。

所述消泡剂，可选择聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯、聚醚改性硅中的一种或几种，或是含有上述物质的溶液；

所述流平剂，可选择聚醚改性的聚二甲基硅氧烷、氟碳改性聚丙烯酸酯溶液、烷基苯改性聚二甲基硅氧烷、烷基改性聚甲基烷基硅氧烷、硅酮二丙烯酸酯中的一种或几种，或是含有上述物质的溶液。

本发明所述的适用于多种基材的高附着力醇酯溶照相凹版油墨组合物的制备方法为常规的物理混合方法，将各个组分混合均匀即可。

本发明有以下优点：

1、所述的醇酯溶体系照相凹版油墨组合物，为不含苯酮体系溶剂油墨组合物，有利于健康与环境安全；

2、所述的油墨组合物通过树脂的共混使用，以及附着力促进剂的引入，解决了不含苯酮体系照相凹版油墨在塑料基材上的结合牢度问题，该油墨能同时适用于纸张与塑料等多种基材。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明进一步叙述：

实施例1

配方（重量百分比）：

聚氨酯树脂（NeoRezU-391）： 5%

氯醋树脂（SolbinA，信越公司）： 2%

珠光颜料（LustrepakIIGold）： 5%

溶剂：乙酸乙酯，30%；异丙醇，5%；乙酸丁酯，45%，合计：79%

干燥调节剂，丙二醇甲醚： 3%

附着力促进剂（LTW-B，盈创德固赛）： 4%

消泡剂，聚硅氧烷： 0.5%

流平剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷： 0.5%

分散剂（SOLSPERSE32500，路博润） 1%

按照配方将各个组分混合至均匀，得到本发明的照相凹版油墨组合物。

使用该油墨以白卡纸为基材，十色凹印机最后一色进行印刷，印品采用国标GBT7707-2008《凹版装潢印刷品》进行墨层牢度检测，并进行耐醇性测试（用分析纯乙醇沾湿棉花棒，用1kg的力来回擦拭油墨印品50次），结果如下：

结合牢度：墨层脱落面积小于1.0%；

耐醇检测：墨层不剥落、不变色。

实施例2

配方（重量百分比）

聚氨酯树脂（NeoRezU-391）： 9%

氯醋树脂（羟基改性三元氯醋树脂VAGH，陶氏）： 4%

乙基纤维素（EC-200）： 4%

光学变色颜料(OGB20，华阳光学)： 20%

溶剂：乙酸乙酯，20%；异丙醇，5%；乙酸正丙酯，20%，总计45%

干燥调节剂，丙二醇甲醚： 8%

附着力促进剂（LTW-B，盈创德固赛）： 8%

消泡剂，聚硅氧烷： 0.5%

流平剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷： 0.5%

分散剂（SOLSPERSE32500，路博润）： 1%

按照配方将聚氨酯树脂、氯醋树脂、乙基纤维素与乙酸乙酯、异丙醇混合溶解，得到均匀的树脂溶液，再将其余组分按比例加入，经充分混合至均匀，得到本发明的照相凹版油墨组合物。使用该油墨以PET膜为基材，单色凹印机进行印刷，印品采用国标GBT7707-2008《凹版装潢印刷品》进行墨层牢度检测，并进行耐醇性测试（用分析纯乙醇沾湿棉花棒，用1kg的力来回擦拭油墨印品50次），结果如下：

结合牢度：墨层脱落面积小于1.0%；

耐醇检测：墨层不剥落、不变色。

Claims

1.适用于多种基材的高附着力醇酯溶照相凹版油墨组合物，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：

各个组分的百分比之和为100%

所述助剂选自分散剂、消泡剂或流平剂中的一种以上。

2.根据权利要求1所述的油墨组合物，其特征在于，包括如下重量百分比的组分：

各个组分的百分比之和为100%。

3.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其特征在于，所述连结料为氯醋树脂、聚氨酯、乙基纤维素或丙烯酸树脂中一种或几种的共混料。

4.根据权利要求3所述的油墨组合物，其特征在于，所述连结料的重量百分比为：

氯醋树脂 20～60%

聚氨酯 30～90%

其他辅料 0～70%

各个组分的百分比之和为100%

所述其他辅料为乙基纤维素或丙烯酸树脂。

5.根据权利要求4所述的油墨组合物，其特征在于，所述的氯醋树脂为二元或三元氯醋树脂、羟基改性氯乙烯-醋酸乙烯共聚物、羟基改性不同分子量氯乙烯-醋酸乙烯-丙烯酸酯三元氯醋树脂、羟基改性不同分子量氯乙烯-醋酸乙烯-乙烯醇三元氯醋树脂、羧基改性氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐三元氯醋树脂；

所述二元氯醋树脂，平均分子量为15000～44000。

6.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其特征在于，所述附着力促进剂为聚酯、聚酰胺类树脂。

7.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其特征在于，所述的溶剂为酯类或醇类溶剂。

8.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其特征在于，所述干燥调节剂为醚类与酯类溶剂；所述片状功能材料为珠光颜料、光学变色材料或液晶材料中的一种或几种；所述分散剂为不饱和多元酸聚合物、丙烯酸嵌段共聚物以及基于长链聚酯的酰胺与亚酰胺中的一种或几种；所述消泡剂为聚硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、磷酸三丁酯、聚醚改性硅中的一种或几种；所述流平剂为聚醚改性的聚二甲基硅氧烷、氟碳改性聚丙烯酸酯溶液、烷基苯改性聚二甲基硅氧烷、烷基改性聚甲基烷基硅氧烷、硅酮二丙烯酸酯中的一种或几种。