CN111574884A - 一种印铁用uv-led品红油墨 - Google Patents

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Abstract

本申请印刷技术领域，具体涉及一种印铁用UV‑LED品红油墨，其组分质量份数为：光引发剂5‑10份，品红颜料粉17‑22份，预聚物55‑65份，活性稀释剂单体5‑10份，助剂3‑6份。本申请具有节能、环保、生产效率高、单耗成本低等优势。

Description

一种印铁用UV-LED品红油墨
技术领域
本发明涉及印刷技术领域，具体涉及一种印铁用UV-LED品红油墨。
背景技术
目前在印铁领域，大部分生产工艺采用传统热固性油墨，完成油墨印刷工序后需要连接几十米的高温烘房对马口铁承印材料进行加热，使马口铁材料表面墨层的溶剂挥发从而固化干燥。烘房的运行需要燃烧大量燃气，使烘房温度长期稳定维持在140℃-170℃，这个过程燃气能耗高，会产生大量的VOCs(有机挥发物)排放，与当前节能环保、绿色发展的主题不相符。还有一部分生产工艺采用UV紫外固化油墨，通过印刷机组中安装UV汞弧灯，对墨层进行紫外光照射，油墨中的光引发剂在光照下接受光能从基态变为激发态，进而分解成自由基，从而引发预聚物发生交联聚合反应，短时间内固化成膜。这种工艺与传统的热固性工艺相比，节能环保。但是UV汞弧灯发射光谱是连续的，覆盖整个紫外波段(200-400nm)。UV汞弧灯是热光源，启动时间约15分钟，生产过程中需要时刻保持开启状态，灯管中心温度可达900℃，灯管使用寿命为1000小时左右。而UV-LED光源是冷光源，光源中心温度为50℃，灯管使用寿命为15000小时，可瞬时启动，即用即开，能源更为集中。它属于窄光源，发射光谱一般集中在几个波长点的一种或多种。在同等固化条件下，光源效率更高，节能可达70％，是未来固化光源发展的趋势。目前金属包装领域在用的传统UV油墨无法与UV-LED光源兼容，在墨层固化性能、漆膜延展性、耐高温蒸煮性等方面达不到产品机械、理化性能要求。
专利《节能环保型LED-UV固化油墨及其制备方法》所述领域没有清晰描述，且无墨层冲击、弯折、拉伸及蒸煮等机械、理化性能检测。
专利《一种LED-UV固化凹印油墨及其制备方法及其用途》所述应用领域为凹印油墨，适用于软包装行业各种塑料薄膜及纸张或其他基材的印刷，对墨层无冲击、弯折、拉伸及蒸煮等机械及理化性能要求。本发明所述应用领域为金属材料胶印领域，承印物与印刷方式皆不同，两者在油墨配方上体系差异较大，完全不能混用。本发明对墨层无冲击、弯折、拉伸及蒸煮等机械及理化性能要求有明确标准。
专利《一种UV-LED固化油墨及其应用》所述应用领域为家电类彩色涂层钢板，该类产品印刷方式是丝网印刷，与本发明的胶版印刷印刷原理不同。丝印是通过刮条挤压丝网弹性变形后将浆料漏印在需要印刷的材料上，而胶印利用的是有轻度极性的水分子结构和非极性的油分子不能相融的原理，利用水墨平衡传递油墨完成印刷。两种印刷方式使用的油墨不能混用。除此之外，专利《一种UV-LED固化油墨及其应用》中油墨的耐高温检测条件为70℃环境中放置48h，而本发明耐高温检测条件为121℃环境下蒸煮30min，条件更为苛刻。且专利《一种UV-LED固化油墨及其应用》无油墨延展性检测，本发明终端产品因为需要拉伸制罐成型(延展5cm)对墨层延展性要求较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种印铁用UV-LED品红油墨，不仅明显降低成本而且还减少了对环境的污染、能源的损耗。
据此，本申请提出了一种印铁用UV-LED品红油墨，所述UV-LED品红油墨的组分质量份数为：
Figure BDA0002575263160000021
可选地，所述光引发剂为自由基型光引发剂。
可选地，所述光引发剂采用三种光谱吸收峰值分别为307nm、324nm、385nm的自由基型光引发剂进行复配。
所述光引发剂的组分按质量份数的组成为：峰值307nm光引发剂40-45份、峰值324nm光引发剂25-30份、峰值385光引发剂25-30份。
可选地，所述颜料粉为有机颜料。
可选地，所述预聚物为聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯或丙烯酸化的聚酯。
可选地，所述预聚物采用聚酯丙烯酸酯(沙多玛CN2203)、环氧丙烯酸酯(沙多玛CN2204)和丙烯酸化的聚酯(沙多玛CN790)进行复配。
可选地，所述预聚物的各组分按质量份数组成为：聚酯丙烯酸酯73-78份、环氧丙烯酸酯13-18份、丙烯酸化的聚酯6-11份。
可选地，所述助剂为消泡剂、流平剂或抗飞墨剂。
可选地，所述单体为丙烯酸类化合物。
本申请具有如下有益效果：
(1)该印铁胶印UV-LED油墨中光引发剂、颜料粉、活性稀释剂和抗飞墨剂、阻聚剂及蜡的配比，可以满足马口铁胶印生产过程中应用UV-LED光源完全固化，以及马口铁胶印产品机械、理化性能指标，具有节能、环保、生产效率高、单耗成本低等优势。
(2)三种光引发剂的光谱吸收峰值与印铁UV油墨四色颜料粉透光窗口及固化光源波长相匹配，固化速率快，且光引发剂配比可以同时满足印铁胶印产品墨层表层和底层不同固化速率要求，提高墨层与马口铁之间的附着力。
(3)三种预聚物的配比可以满足印铁胶印产品耐弯折、耐冲击、延展性等机械性能要求，同时满足食品罐包装类产品121℃/30min高温杀菌理化工艺要求。
(4)助剂的添加可以提升油墨流变性、耐水性、细度等印刷适性，同时提升油墨产品化学稳定性，延长产品保质期。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
在本申请的实施方式中，给出了一种印铁用UV-LED品红油墨，包括光引发剂、品红颜料粉、预聚物、活性稀释剂以及助剂。各组分质量份数组成为：光引发剂5-10份，品红颜料粉17-22份，预聚物55-65份，活性稀释剂5-10份，其他助剂3-6份。
各组分按较优质量份数组成为：自由基光引发剂8份，品红颜料粉20份，预聚物60份，活性稀释剂7份，其他助剂5份。
所述光引发剂为自由基型光引发剂。
所述颜料粉为有机颜料。
所述预聚物为聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯和丙烯酸化的聚酯。
所述活性稀释剂为丙烯酸类化合物。
所述助剂为抗飞墨剂、阻聚剂和蜡。
所述抗飞墨剂为滑石粉。
所述阻聚剂为有机化合物。
所述蜡为丙烯酸类化合物。
所述光引发剂采用三种光谱吸收峰值分别为307nm(907)、324nm(369)、385nm(385DETX)的自由基型光引发剂进行复配，各组分按质量份数组成为：峰值307nm光引发剂40-45份、峰值324nm光引发剂25-30份、峰值385光引发剂25-30份。
各组分按较优质量份数组成为：峰值307nm光引发剂42份、峰值324nm光引发剂29份、峰值385光引发剂29份(比例3:2:2)。
所述预聚物采用聚酯丙烯酸酯(沙多玛CN2203)、环氧丙烯酸酯(沙多玛CN2204)和丙烯酸化的聚酯(沙多玛CN790)进行复配，各组分按质量份数组成为聚酯丙烯酸酯73-78份、环氧丙烯酸酯13-18份、丙烯酸化的聚酯6-11份。
各组分按较优质量份数组成为：聚酯丙烯酸酯75份、环氧丙烯酸酯17份、丙烯酸化的聚酯8份(比例45:10:5)。
具体说来，本发明所述印铁用UV-LED品红油墨的实施例参见表1。表2为本发明所述印铁用UV-LED品红油墨中光引发剂的实施例。表3为本发明所述印铁用UV-LED品红油墨中预聚物的实施例。
光引发剂5-10份，品红颜料粉17-22份，预聚物55-65份，
活性稀释剂5-10份，其他助剂3-6份。
表1
光引发剂 颜料粉 预聚物 活性稀释剂 助剂
实施例1 8 20 60 7 5
实施例2 8 18 62 8 4
实施例3 7 19 63 5 6
实施例4 9 20 59 7 5
实施例5 6 17 64 10 3
实施例6 10 18 64 5 3
实施例7 8 19 60 9 4
实施例8 7 20 58 10 5
峰值307nm光引发剂40-45份、峰值324nm光引发剂25-30份、峰值385光引发剂25-30份。
表2
Figure BDA0002575263160000051
所述预聚物采用聚酯丙烯酸酯(沙多玛CN2203)、环氧丙烯酸酯(沙多玛CN2204)和丙烯酸化的聚酯(沙多玛CN790)进行复配，各组分按质量份数组成为聚酯丙烯酸酯73-78份、环氧丙烯酸酯13-18份、丙烯酸化的聚酯6-11份。
表3
聚酯丙烯酸酯 环氧丙烯酸酯 丙烯酸化的聚酯
实施例a 76 14 10
实施例b 75 16 9
实施例c 74 15 11
实施例d 75 17 8
实施例e 78 15 7
实施例f 77 14 9
实施例g 73 18 9

Claims (10)

1.一种印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述UV-LED品红油墨的组分质量份数为：
Figure FDA0002575263150000011
2.如权利要求1所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述光引发剂为自由基型光引发剂。
3.如权利要求2所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述光引发剂采用三种光谱吸收峰值分别为307nm、324nm、385nm的自由基型光引发剂进行复配。
4.如权利要求3所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述光引发剂的组分按质量份数的组成为：峰值307nm光引发剂40-45份、峰值324nm光引发剂25-30份、峰值385光引发剂25-30份。
5.如权利要求1所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述颜料粉为有机颜料。
6.如权利要求1所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述预聚物为聚酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯或丙烯酸化的聚酯。
7.如权利要求6所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述预聚物采用聚酯丙烯酸酯(沙多玛CN2203)、环氧丙烯酸酯(沙多玛CN2204)和丙烯酸化的聚酯(沙多玛CN790)进行复配。
8.如权利要求7所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述预聚物的各组分按质量份数组成为：聚酯丙烯酸酯73-78份、环氧丙烯酸酯13-18份、丙烯酸化的聚酯6-11份。
9.如权利要求1所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述助剂为消泡剂、流平剂或抗飞墨剂。
10.如权利要求1所述的印铁用UV-LED品红油墨，其特征在于，所述单体为丙烯酸类化合物。
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CN116904092A (zh) * 2023-07-22 2023-10-20 韶关南田精细化工技术有限公司 一种led固化自由基印铁涂料及其制备方法

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