CN103788759A

CN103788759A - 一种网印uv油墨

Info

Publication number: CN103788759A
Application number: CN201410040230.0A
Authority: CN
Inventors: 朱家昆; 朱晓珍; 刘瑞
Original assignee: Zhu Shi Yin Wu Of Fanchang County LLC
Current assignee: Anhui Wanna Package Technology Co., Ltd.
Priority date: 2014-01-27
Filing date: 2014-01-27
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2034-01-27
Also published as: CN103788759B

Abstract

本发明涉及一种网印UV油墨，具体包括以下组分：聚合性预聚物、感光性单体、光引发剂、着色颜料、连接料、助剂，上述各组分质量百分比为聚合性预聚物占40～60%、感光性单体占10～30%、光引发剂占5～10%、着色颜料占10～15%、连接料占5～10%、助剂占2～10%。本发明UV油墨的主要优点有：(1)不用溶剂；(2)干燥速度快，耗能少；(3)光泽好，色彩鲜艳；(4)耐水、耐溶剂，耐磨性能好。UV油墨中光引发剂是一种易受光激发的化合物，在吸收光照后激发成自由基，能量转移给感光性分子或光交联剂，使UV墨发生光固化反应。UV墨的污染物排放几乎为零。除了不含溶剂，UV墨还有如不易糊版、网点清晰、墨色鲜艳光亮、耐化学性能优异，用量省等优点。

Description

一种网印UV油墨

技术领域

本发明涉及一种网印UV油墨，属于印刷技术领域。

背景技术

UV油墨在丝网印刷中的优势非常明显，由于它无溶剂，只能在UV光下才能固化，在网版上不会因溶剂挥发而产生令人头疼的堵网问题，并且又能使丝网版印出25～30μm厚的墨膜，在UV光的照射下瞬时固化。

丝网印刷由于其印刷品墨层较厚，油墨干燥困难，若无干燥装置，印刷品很难堆积收集，实现自动化程度高的高速印刷也就非常困难，采用了UV油墨，则可以实现高速印刷，如在光盘印刷中，全部采用UV油墨，提高了生产效率。

在丝网印刷中，采用一些装饰性UV油墨还可以产生一些特殊效果，提高产品档次，而这些特殊效果是其他印刷方式很难或不能达到的。目前，常用的有以下几种类型油墨：UV网印仿金属蚀刻油墨、UV网印皱纹油墨、UV网印珊瑚油墨、UV网印冰花油墨、UV网印折光油墨、UV网印结晶纹路油墨等。

此外，UV喷墨油墨的优越之处在于它不但结合了UV技术传统的在经济和技术上的优势，还突出表现了它在使用和操作上的优点，主要表现在以下几点：（1）没有挥发性有机物；（2）低能量需求；（3）快速固化；（4）适合于各种各样的软、硬基材；（5）固化之前不干燥；（6）不堵塞喷头，无须清洗喷头；（7）油墨组成稳定；（8）良好的打印质量—光亮、耐摩擦、耐水、耐光；（9）无油墨浪费。因此，UV喷墨油墨发展非常快，有取代传统喷墨油墨的趋势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种网印UV油墨，以便制备出符合印刷要求具有较好性能的UV油墨，更好地应用于印刷行业。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种网印UV油墨，具体包括以下组分：聚合性预聚物、感光性单体、光引发剂、着色颜料、连接料、助剂，上述各组分质量百分比为聚合性预聚物占40～60%、感光性单体占10～30%、光引发剂占5～10%、着色颜料占10～15%、连接料占5～10%、助剂占2～10%。

进一步地，聚合性预聚物为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸树脂、聚丙烯酸丙酯、不饱和聚酯树脂中的一种或者几种。

进一步地，感光性单体为丙烯酰基、甲基丙稀酰基、乙烯基、烯丙基、烷氧基丙烯酸酯、碳酸单丙烯酸酯、咪唑基单丙烯酸酯、环碳酸酯单丙烯酸酯、环氧硅酮单体、硅酮类丙烯酸酯或者乙烯基醚类单体中的一种或者几种。

进一步地，光引发剂为二苯甲酮、蒽醌类合硫杂蒽酮类、安息二甲香醚中的一种或者几种。

进一步地，着色颜料采用偶氮系、酞青系颜料或者钛白、镉红、铬绿、群青中的一种或者几种。

进一步地，连接料由天然树脂、合成树脂、纤维素、橡胶衍生物溶于干性油或溶剂中制得。

进一步地，助剂包括稳定剂、流平剂、消泡剂、分散剂、蜡。

上述油墨制备时，将其按照配比混合在轧墨机轧制成符合要求的细度后搅拌均匀即可。所制备的UV油墨使用参数如下：

（1）室内温度的调整：UV型油墨具有随气温的变化其粘度发生激剧变化的性质，这种粘度变化会对印刷适应性及印刷膜厚产生很大的影响。一般油墨温度降低的时候，粘度上升，膜厚变厚。油墨的粘度变太高，丝网的透过性退化的话，印刷厚发生发泡和气孔许多的印刷结果。所以，在印刷之际让室温保持恒温，一般以18～25℃为宜。

（2）网版：使用300网目以上、溶胶厚10μｍ以下的网版。在这种条件下印刷出来油墨膜厚是10～12μｍ。印刷面积可达70～90ｍ^２/kg。印刷无色清漆的话，使用低网目的版也能印刷出厚膜结果，可根据用途选用网版。

（3）刮刀：使用硬度为65～80的聚氨酯刮刀，边缘磨锋利。油墨中所含的单体会引起刮刀的膨润，进行研磨或进行刮刀反转等必要的处理。

（4）粘度调整：充分搅拌后从油墨罐中取出后即可直接印刷使用。根据用途若有必要降低油墨粘度的话，可添加10％以内的稀释剂。反之，若有必要提高粘度后印刷的话，拌入消光清漆（高粘度；增粘性）或添加JA-244；JAR-20等粉末消光剂，在充分搅拌后印刷使用。

（5）浓度调整：调整浓度时，添加透明清漆或无色浓度调整剂。

（6）预备测试：按与印刷生产线相同的条件进行预备测试来决定固化条件。预备测试的程序如下：a、在印刷材料上印刷油墨后，在标准条件下通过UV照射机。b、然后对印刷面的余留痕迹、附着性、刮伤性、折曲性等进行试验。c、如果测试结果不合格，就需要整照射机的各种条件，直到能获得满意结果为止。在测试过程中，使用测定光量用的UV积累光量测计。

（7）印刷预热：在不易附着的材料上印刷时，油墨印刷后，在通过UV照射前，进行预热。用近红线，远红外线等进行15～90秒预热，附着性有很大的提高。

上述各组分功能如下：

（1）聚合性预聚物：聚合性预聚物是决定UV光油涂层性能的重要成分，是UV油墨中的最基本成分，是成膜物质，性能对固化过程和固化后墨膜的性质起着重要作用。影响涂层硬度、耐摩擦性、附着性、耐光性、耐化学品性和耐水性等。

（2）感光性单体：UV油墨和UV光油在涂布时需要有适应涂布机的粘度，一般是通过添加单体来降低预聚物的粘度，同时单体自身发生聚合，成为固化膜的一部分。活性稀释剂也叫交联单体，是一种功能性单体，其在油墨中的作用是调节油墨的粘度、固化速度和固化膜性能。

（3）光引发剂：光引发剂是能吸收辐射能，经过化学变化产生具有引发剂聚合能力的活性中间体的物质。光引发剂分为夺氢型和裂解型；夺氢型是需要和一含活泼氢的化合物（一般称助引发剂）相配合，通过夺氢反应，形成自由基，是双分子光引发剂；裂解型是光引发剂受激光发后，分子内分解为自由基，是单分子光引发剂。

（4）着色颜料：能给油墨以不同的颜色和色浓度，并使油墨具有一定的粘稠度和干燥性。

（5）连接料：起分散色料和辅助料的媒介作用，有一定的流动性，使油墨在印刷后形成均匀的薄层，干燥后形成有一定强度的膜层，并对颜料起保护作用，使其难以脱落。

（6）其他助剂：助剂主要是用来改善油墨的性能，UV油墨中常用的助剂有稳定剂、流平剂、消泡剂、分散剂、蜡等，其各部分功能为：稳定剂是用来减少存放时发生热聚合，提高油墨储存稳定性。流平剂是用来改善油墨层的流平性，防止缩孔的产生，使墨膜表面平整，同时也增加了油墨印刷的光泽度。消泡剂是用来改善油墨层的流平性，防止缩孔的产生，使墨膜表面平整，同时也增加了油墨印刷的光泽度。分散剂能使油墨中的颜料与连结料低润湿，使颜料在油墨中有很好的分散性，缩短油墨制造时的研磨时间；降低颜料的吸油量，以制造高浓度的油墨；防止油墨中颜料颗粒的凝聚合沉淀。蜡主要作用是改变油墨的流变性、改善抗水性合印刷性能（如调节粘性），减少蹭脏、拉纸毛等弊病，并可在干燥后的墨膜表面形成光滑的蜡膜，提高印刷品的耐磨性。蜡还起阻隔空气，减少氧阻聚作用，有利于表面固化。

该发明的有益效果在于：紫外光固化（UV）油墨是指在紫外线照射下，利用不同波长和能量的紫外光使油墨成膜和干燥的油墨。利用不同紫外光谱，可产生不同能量，将不同油墨连结料中的单体聚合成聚合物，所以UV油墨的色膜具有良好的机械和化学性能。UV油墨的主要优点有：(1)不用溶剂；(2)干燥速度快，耗能少；(3)光泽好，色彩鲜艳；(4)耐水、耐溶剂，耐磨性能好。UV油墨中光引发剂是一种易受光激发的化合物，在吸收光照后激发成自由基，能量转移给感光性分子或光交联剂，使UV墨发生光固化反应。UV墨的污染物排放几乎为零。除了不含溶剂，UV墨还有如不易糊版、网点清晰、墨色鲜艳光亮、耐化学性能优异、用量省等优点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。

实施例1：

一种网印UV油墨，具体包括以下组分：聚合性预聚物、感光性单体、光引发剂、着色颜料、连接料、助剂，上述各组分质量百分比为聚合性预聚物占40%、感光性单体占30%、光引发剂占5%、着色颜料占15%、连接料占8%、助剂占2%。

上述聚合性预聚物为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂混合物。感光性单体为丙烯酰基、甲基丙稀酰基、乙烯基混合物。光引发剂为二苯甲酮、蒽醌类合硫杂蒽酮类。着色颜料采用偶氮系、酞青系颜料。连接料由天然树脂、合成树脂、纤维素、橡胶衍生物溶于干性油或溶剂中制得。助剂包括稳定剂、流平剂、消泡剂、分散剂、蜡。上述油墨制备时，将其按照配比混合在轧墨机轧制成符合要求的细度后搅拌均匀即可。

实施例:2：

一种网印UV油墨，具体包括以下组分：聚合性预聚物、感光性单体、光引发剂、着色颜料、连接料、助剂，上述各组分质量百分比为聚合性预聚物占60%、感光性单体占10%、光引发剂占10%、着色颜料占10%、连接料占5%、助剂占5%。

上述聚合性预聚物为聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸树脂混合物。感光性单体为乙烯基、烯丙基、烷氧基丙烯酸酯、碳酸单丙烯酸酯混合物。光引发剂为安息二甲香醚。着色颜料采用钛白、镉红、铬绿、群青中的一种或者几种。连接料由天然树脂、合成树脂、纤维素、橡胶衍生物溶于干性油或溶剂中制得。助剂包括稳定剂、流平剂、消泡剂、分散剂、蜡。上述油墨制备时，将其按照配比混合在轧墨机轧制成符合要求的细度后搅拌均匀即可。

实施例3：

一种网印UV油墨，具体包括以下组分：聚合性预聚物、感光性单体、光引发剂、着色颜料、连接料、助剂，上述各组分质量百分比为聚合性预聚物占50%、感光性单体占20%、光引发剂占8%、着色颜料占12%、连接料占6%、助剂占4%。

上述聚合性预聚物为聚丙烯酸丙酯、不饱和聚酯树脂混合物。感光性单体为环碳酸酯单丙烯酸酯、环氧硅酮单体、硅酮类丙烯酸酯或者乙烯基醚类单体混合物。光引发剂为二苯甲酮、蒽醌类合硫杂蒽酮类混合物。着色颜料采用偶氮系、酞青系颜料。连接料由天然树脂、合成树脂、纤维素、橡胶衍生物溶于干性油或溶剂中制得。助剂包括稳定剂、流平剂、消泡剂、分散剂、蜡。上述油墨制备时，将其按照配比混合在轧墨机轧制成符合要求的细度后搅拌均匀即可。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种网印UV油墨，其特征在于：具体包括以下组分：聚合性预聚物、感光性单体、光引发剂、着色颜料、连接料、助剂，上述各组分质量百分比为聚合性预聚物占40～60%、感光性单体占10～30%、光引发剂占5～10%、着色颜料占10～15%、连接料占5～10%、助剂占2～10%。

2.根据权利要求1所述的网印UV油墨，其特征在于：所述聚合性预聚物为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸树脂、聚丙烯酸丙酯、不饱和聚酯树脂中的一种或者几种。

3.根据权利要求1所述的网印UV油墨，其特征在于：所述感光性单体为丙烯酰基、甲基丙稀酰基、乙烯基、烯丙基、烷氧基丙烯酸酯、碳酸单丙烯酸酯、咪唑基单丙烯酸酯、环碳酸酯单丙烯酸酯、环氧硅酮单体、硅酮类丙烯酸酯或者乙烯基醚类单体中的一种或者几种。

4.根据权利要求1所述的网印UV油墨，其特征在于：所述光引发剂为二苯甲酮、蒽醌类合硫杂蒽酮类、安息二甲香醚中的一种或者几种。

5.根据权利要求1所述的网印UV油墨，其特征在于：所述着色颜料采用偶氮系、酞青系颜料或者钛白、镉红、铬绿、群青中的一种或者几种。

6.根据权利要求1所述的网印UV油墨，其特征在于：所述连接料由天然树脂、合成树脂、纤维素、橡胶衍生物溶于干性油或溶剂中制得。

7.根据权利要求1所述的网印UV油墨，其特征在于：所述助剂包括稳定剂、流平剂、消泡剂、分散剂、蜡。

8.根据权利要求1至7所述的网印UV油墨，其特征在于：所述上述油墨制备时，将其按照配比混合在轧墨机轧制成符合要求的细度后搅拌均匀即可。

9.根据权利要求1至8所述的网印UV油墨，其特征在于：所述UV油墨使用参数如下：

（1）室内温度的调整：印刷时保持恒温，为18～25℃；

（2）网版：使用300网目以上、溶胶厚10μｍ以下的网版；

（3）刮刀：使用硬度为65～80的聚氨酯刮刀，边缘磨锋利；

（4）粘度调整：充分搅拌后从油墨罐中取出后直接印刷使用；

（5）浓度调整：调整浓度时，添加透明清漆或无色浓度调整剂；

（6）预备测试：按与印刷生产线相同的条件进行预备测试来决定固化条件；

（7）印刷预热：在不易附着的材料上印刷时，油墨印刷后，在通过UV照射前，进行预热；用近红线，远红外线等进行预热15～90秒。

10.根据权利要求9所述的网印UV油墨，其特征在于：所述步骤（6）中预备测试的程序如下：a、在印刷材料上印刷油墨后，在标准条件下通过UV照射机；b、然后对印刷面的余留痕迹、附着性、刮伤性、折曲性等进行试验；c、如果测试结果不合格，就需要整照射机的各种条件，直到能获得满意结果为止；在测试过程中，使用测定光量用的UV积累光量测计。