CN114075395A - 一种易于附着的uv油墨及其印刷方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种易于附着的UV油墨及其印刷方法，该UV油墨包含如下质量份数比的组分：吡咯酮类化合物10‑70份、微晶纤维素5‑50份、光引发剂1‑10份和单体10‑60份。本发明的易于附着的UV油墨可与塑料阻燃磨砂材料表面牢固结合，提高了油墨层在材料表面的附着力，在塑料阻燃磨砂材料表面具有优越的印刷适性和着墨性。

Description

一种易于附着的UV油墨及其印刷方法
技术领域
本发明涉及油墨技术领域，更具体地说，涉及一种易于附着的UV油墨及其印刷方法。
背景技术
在印刷制造业中，目前市场上主要是在PC阻燃磨砂材料上印刷溶剂型油墨或涂布溶剂型涂层，提高油墨在材料上的附着力。然而溶剂型油墨干燥过程中会挥发大量的有机挥发性气体，污染周围环境，极大地制约印刷制造业的长远发展，且溶剂型油墨固化干燥时间长，降低了生产效率，对电能的消耗也较大。
UV油墨通过UV光照干燥，虽然干燥时间短，且减少了环境污染，但目前的UV油墨在阻燃磨砂材料的阻燃涂层的附着力差，尤其在PC阻燃磨砂材料上的着墨性和印刷适性都不好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种易于附着的UV油墨及其印刷方法，解决了现有技术中UV油墨在PC阻燃磨砂材料上附着困难的问题。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种易于附着的UV油墨，包含如下质量份数比的组分：吡咯酮类化合物10-70份、微晶纤维素5-50份、光引发剂1-10份和单体10-60份。该易于附着的UV油墨适用于印刷在阻燃磨砂材料的阻燃层上，更优选适用于印刷在阻燃磨砂PC材料上。其中，所述单体包括THFA(四氢呋喃丙烯酸酯)、PHEA(2-苯氧乙基丙烯酸酯)、HEA(丙烯酸羟乙酯)、IBOA(丙烯酸异冰片酯)、NVP(N-乙烯基吡咯烷酮)中的至少一种，优选地，单体为NVP(N-乙烯基吡咯烷酮)。
在本发明的UV油墨中，包含如下质量份数比的组分：吡咯酮类化合物50-65份、微晶纤维素10-20份、光引发剂3-9份和单体20-25份
在本发明的UV油墨中，所述吡咯酮类化合物包括氮-乙烯基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯啶酮、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。优选地，所述吡咯酮类化合物包括氮-乙烯基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯啶酮、聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。
在本发明的UV油墨中，所述吡咯酮类化合物包括氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-2-吡咯啶酮，所述氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-2-吡咯啶酮的质量比值为0.5～2；或者，所述吡咯酮类化合物包括氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮，所述氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮的质量比值为0.5～2。
在本发明的UV油墨中，所述光引发剂包括1173光引发剂、184光引发剂、TPO光引发剂、EMK光引发剂中的至少一种。其中，1173光引发剂的化学名称为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，简称HMPP。184光引发剂的化学名称为1-羟基环己基苯基甲酮，简称HCPK。TPO光引发剂的化学名称为2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦。EMK光引发剂的化学名称为四乙基米氏酮(4,4’-Bis(diethylamino)benzophenone)。优选地，所述光引发剂包括1173光引发剂、184光引发剂、TPO光引发剂中的至少一种。
在本发明的UV油墨中，所述光引发剂包括1173光引发剂和TPO光引发剂，所述1173光引发剂和TPO光引发剂的质量比值为0.5～2；或者，所述光引发剂包括184光引发剂和TPO光引发剂，所述184光引发剂和TPO光引发剂的质量比值为0.5～2。
在本发明的UV油墨中，所述UV油墨还进一步包含如下质量份数比的组分：流平剂0.1-3份、消泡剂0.1-3份。
在本发明的UV油墨中，所述流平剂包括聚二甲基硅氧烷、硅氧烷丙烯酸酯中的至少一种；所述消泡剂包括聚二甲基硅氧烷、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚中的至少一种。
本发明还提供了一种易于附着的UV油墨的印刷方法，包括：将上述的UV油墨按照配比搅拌混合，待混合分散均匀后静置，将静置后的UV油墨用网版印刷在塑胶材料表面，并缓慢经过紫外光固化。
在本发明的印刷方法中，待混合分散均匀后静置的UV油墨的静置时间至少20min；网版印刷的目数为350目-400目；UV油墨用网版印刷在塑胶材料表面后以2.5m/min-3.5m/min的速度经过紫外光；所述塑胶材料为阻燃磨砂PC材料。优选地，将上述的UV油墨按照配比置于容器中，充分搅拌混合，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
实施本发明的易于附着的UV油墨及其印刷方法，具有以下有益效果：本发明的易于附着的UV油墨通过改变原来光油分子排列顺序树脂油墨，使得油墨可与阻燃磨砂材料成分相结合，因此可与阻燃磨砂材料表面牢固结合，提高了油墨层在材料表面的附着力，在阻燃磨砂材料表面具有优越的印刷适性和着墨性。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的易于附着的UV油墨及其印刷方法作进一步说明：
实施例1
将氮-乙烯基-2-吡咯烷酮3kg、N-甲基-2-吡咯烷酮3kg、微晶纤维素1kg、NVP单体2.2kg、1173光引发剂0.2kg、TPO光引发剂0.4kg、流平剂0.05kg、消泡剂0.05kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在5B。其中，测试方法是使用3M 600胶带贴合在百格后的油墨面，使用3-5kg的力进行施压3-5次，90度方向迅速拉起来，依据掉墨状况判定着墨性等级，参阅表1。
表1：百格测试附着等级
Figure BDA0002640395270000041
Figure BDA0002640395270000051
实施例2
将氮-乙烯基-2-吡咯烷酮3kg、1-乙烯基-2-吡咯啶酮3kg、微晶纤维素1kg、NVP单体2.2kg、184光引发剂0.3kg、TPO光引发剂0.3kg、流平剂0.05kg、消泡剂0.05kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在5B，其中测试方法参照实施例1。
实施例3
将氮-乙烯基-2-吡咯烷酮6.5kg、微晶纤维素1.5kg、NVP单体2.2kg、1173光引发剂0.3kg、TPO光引发剂0.3kg、流平剂0.05kg、消泡剂0.05kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在5B，其中测试方法参照实施例1。
实施例4
将1-乙烯基-2-吡咯啶酮5kg、微晶纤维素2kg、NVP单体2.3kg、1173光引发剂0.3kg、TPO光引发剂0.3kg、流平剂0.05kg、消泡剂0.05kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在4B，其中测试方法参照实施例1。
实施例5
将氮-乙烯基-2-吡咯烷酮4kg、N-甲基-2-吡咯烷酮2kg、微晶纤维素1.5kg、NVP单体2kg、1173光引发剂0.1kg、TPO光引发剂0.2kg、流平剂0.05kg、消泡剂0.05kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在5B，其中测试方法参照实施例1。
实施例6
将氮-乙烯基-2-吡咯烷酮2kg、N-甲基-2-吡咯烷酮4kg、微晶纤维素1kg、NVP单体2.5kg、1173光引发剂0.6kg、TPO光引发剂0.3kg、流平剂0.05kg、消泡剂0.05kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在5B，其中测试方法参照实施例1。
实施例7
将氮-乙烯基-2-吡咯烷酮0.34kg、1-乙烯基-2-吡咯啶酮0.66kg、微晶纤维素0.5kg、NVP单体1kg、184光引发剂0.034kg、TPO光引发剂0.066kg、流平剂0.01kg、消泡剂0.01kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在4B，其中测试方法参照实施例1。
实施例8
将氮-乙烯基-2-吡咯烷酮4.7kg、1-乙烯基-2-吡咯啶酮2.3kg、微晶纤维素5kg、NVP单体6kg、184光引发剂0.67kg、TPO光引发剂0.33kg、流平剂0.3kg、消泡剂0.3kg置于容器中，充分搅拌，待混合分散均匀后静置20min，将制备好的UV油墨用380目的网版印刷在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，并将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。
印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在4B，其中测试方法参照实施例1。
对比例1
将杜比SF-090UV油墨用380目的网版在阻燃磨砂PC薄膜材料表面，将其放置在紫外光固化机传送带上，传送速度为3m/min，制成印刷样品。印刷样品的印刷效果：目视印刷表面平整光滑，用3M 600胶带测试墨层的附着力在2B，其中测试方法参照实施例1。
对比例2
实施例1-8的UV油墨与现有技术中的溶剂型油墨进行对比，参见表2-3，由此可见，本发明的UV油墨固化干燥时间短、生产效率高，降低了对电能的消耗，减少了环境污染。
表2：生产效率对比
项目 溶剂油墨 实施例1-8的UV油墨
干燥速度 15分钟左右 瞬间干燥
生产效率(车/小时) 178 221-236
表3：干燥成本及环保对比
项目 溶剂油墨 实施例1-8的UV油墨
干燥设备功率 380伏·75A 380伏·5A
挥发程度 较高 0
环境污染 100％ 0
应当理解的是，对本领域技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，但这些改进或变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种易于附着的UV油墨，其特征在于，包含如下质量份数比的组分：吡咯酮类化合物10-70份、微晶纤维素5-50份、光引发剂1-10份和单体10-60份。
2.根据权利要求1所述的UV油墨，其特征在于，包含如下质量份数比的组分：吡咯酮类化合物50-65份、微晶纤维素10-20份、光引发剂3-9份和单体20-25份。
3.根据权利要求1或2所述的UV油墨，其特征在于，所述吡咯酮类化合物包括氮-乙烯基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯啶酮、聚乙烯吡咯烷酮等中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的UV油墨，其特征在于，所述吡咯酮类化合物包括氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-2-吡咯啶酮，所述氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-2-吡咯啶酮的质量比值为0.5～2；或者，所述吡咯酮类化合物包括氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮，所述氮-乙烯基-2-吡咯烷酮和N-甲基-2-吡咯烷酮的质量比值为0.5～2。
5.根据权利要求1或2所述的UV油墨，其特征在于，所述光引发剂包括1173光引发剂、184光引发剂、TPO光引发剂、EMK光引发剂中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的UV油墨，其特征在于，所述光引发剂包括1173光引发剂和TPO光引发剂，所述1173光引发剂和TPO光引发剂的质量比值为0.5～2；或者，所述光引发剂包括184光引发剂和TPO光引发剂，所述184光引发剂和TPO光引发剂的质量比值为0.5～2。
7.根据权利要求1或2所述的UV油墨，其特征在于，所述UV油墨还进一步包含如下质量份数比的组分：流平剂0.1-3份、消泡剂0.1-3份。
8.根据权利要求7所述的UV油墨，其特征在于，所述流平剂包括聚二甲基硅氧烷、硅氧烷丙烯酸酯中的至少一种；所述消泡剂包括聚二甲基硅氧烷、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚中的至少一种；所述单体包括THFA、PHEA、HEA、IBOA、NVP中的至少一种。
9.一种易于附着的UV油墨的印刷方法，其特征在于，包括：将权利要求1-8任一所述的UV油墨按照配比搅拌混合，待混合分散均匀后静置，将静置后的UV油墨用网版印刷在塑胶材料表面，并缓慢经过紫外光固化。
10.根据权利要求9所述的印刷方法，其特征在于，待混合分散均匀后静置的UV油墨的静置时间至少20min；网版印刷的目数为350目-400目；UV油墨用网版印刷在塑胶材料表面后以2.5m/min-3.5m/min的速度经过紫外光；所述塑胶材料为阻燃磨砂PC材料。
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