CN1341687A - 用于模版印刷的彩色乳液油墨 - Google Patents

Abstract

一种用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨包括色彩上相互不同的多种彩色颜料。所述彩色颜料的总量小于1%重量且不超过10%重量。至少一种彩色颜料的含量小于1%重量且其含量小于1%重量的至少一种彩色颜料是一种选自蒽辊系列颜料、萘环酮·苝系列颜料、酞菁系列颜料、二噁嗪系列颜料、喹吖啶酮系列颜料和异吲哚啉酮系列颜料的特定颜料。

Description

用于模版印刷的彩色乳液油墨

发明领域

本发明涉及用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨，更尤其涉及具有优异的颜色耐候性的彩色模版印刷W/O乳液油墨。

背景技术

模版印刷相对其它印刷体系如胶印、凹印、活版印刷等的优点在于，它无需熟练的操作人员就能够容易得到印刷品且在印刷之后无需复杂的清洁。

随着使用热印刷头的热模版制造体系的来临，模版印刷中的图像处理已变得数字化，这样已可行地在短时间内易得到高质量印刷品，因此可以使用模版印刷机作为信息处理终端。

另外，在使用热头的热模版制造体系中，孔眼尺寸可更规则，因此比起其中使用红外线或氙闪光将模版材料穿孔的常规模版制造体系，可以更精确地控制转印到印刷纸上的油墨的量。即，通过使用这种热模版制造体系，可降低产生油墨偏移和/或扩散的可能性并极大地提高印刷品质量。

作为模版印刷油墨，一般使用W/O乳液油墨。已经提出各种彩色油墨，例如日本未审专利出版物6(1994)-172693、7(1995)-150091、9(1997)-227818和2000-53903。在用于模版印刷的彩色油墨中，颜料和染料可用作着色剂。但由于染料一般耐候性差，一般使用颜料。

最近，已经不断需求具有各种颜色，如红色和橙色之间的颜色、红紫色等的油墨。特定颜色的油墨基本上可由一种颜料制成，只要存在具有该特定颜色的颜料。但由于每种颜色由一种颜料产生，工厂掌握的颜色的数目太大，而且由于特定颜色的颜料订货量小并因此昂贵，因此工厂使用的颜料的种类一般受局限且颜色不符合常规颜料颜色的油墨一般通过混合这些常规颜料而制成。即，各种颜色的油墨通过混合常规色调的颜料而制成，并通过加入精细量的彩色颜料(一般低于油墨总重的1％重量)而进行颜色细调。

但问题在于，由于包含多种性质不同的组分，如油、水和表面活性剂，W/O乳液油墨易于变色，造成颜色细调失败。相应地，通常，用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨一般包含数量不低于1％重量的每种彩色颜料。这限制了颜色细调。

发明详述

考虑到前述观察结果和描述，本发明的主要目的是提供一种用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨，它产生细调的颜色和恒定的显色性能。

本发明的另一目的是提供一种用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨，它在产生细调颜色的同时不会随着时间改变其色彩、色度和亮度。

按照本发明，提供了一种包括色彩上相互不同的多种彩色颜料的用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨，其中所述彩色颜料的总量不低于油墨总重的1％重量且不超过10％重量，其改进之处在于：

至少一种彩色颜料的含量小于1％重量且其含量小于1％重量的至少一种彩色颜料是一种选自蒽醌系列颜料、萘环酮(perinone)·苝系列颜料、酞菁系列颜料、二噁嗪系列颜料、喹吖啶酮系列颜料和异吲哚啉酮系列颜料的特定颜料。

本文所用的“色彩”是指在将颜色划分为10种，即黄色、绿黄色、绿色、蓝绿色、蓝色、紫蓝色、紫色、红紫色、红色和黄红色时的十种颜色之一。

如果油墨中的多种颜料的含量低于1％重量，优选所有的颜料是特定颜料。

优选地，油相的含量为15-50％重量且水相的含量为50-85％重量。

优选地，其含量小于1％重量的至少一种彩色颜料满足以下公式，且满足该公式且其含量低于1％重量的所有彩色颜料是特定颜料

0.01≤(PS)²/PT≤0.1

其中PS表示彩色颜料重量，以相对油墨总重的％重量计，且PT表示包括在油墨中的彩色颜料的总重，以相对油墨总重的％重量计。

在本发明的模版印刷乳液油墨中，其含量小于1％重量的彩色颜料有助于颜色细调并可得到较细的颜色。同时，由于蒽醌系列颜料、萘环酮·苝系列颜料、酞菁系列颜料、二噁嗪系列颜料、喹吖啶酮系列颜料和异吲哚啉酮系列颜料在W/O乳液油墨中的优异耐候性且不易变色，因此其中包含这种彩色颜料的乳液油墨即使在长期储存或高温储存之后也在色彩、色度、亮度和显色性能方面稳定。

即，如果其含量低于1％重量的彩色颜料是一种有机颜料如可溶性偶氮颜料、不溶性偶氮颜料、碱性和酸性色淀颜料和类似物，该颜料被油墨的其它组分如油、水和表面活性剂变色，因此油墨的显色性能如色彩和色度变化。同时，如果其含量低于1％重量的彩色颜料是一种在彩色粉末和尖锐度上差的无机颜料，难以使用该彩色颜料来调节油墨的颜色。

如果油墨中含量小于1％重量的所有颜料是特定颜料，该乳液油墨可在色彩、色度和亮度方面对老化更加稳定。

如果其含量小于1％重量的至少一种彩色颜料满足以下公式，且满足该公式且其含量低于1％重量的所有彩色颜料是特定颜料

0.01≤(PS)²/PT≤0.1

其中PS表示彩色颜料重量，以相对油墨总重的％重量计，且PT表示包括在油墨中的彩色颜料的总重，以相对油墨总重的％重量计，那么该乳液油墨还可在色彩、色度和亮度方面对老化更加稳定。

本发明通过以下实施方案更详细描述。

如上所述，按照本发明用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨包括：

色彩上相互不同的多种彩色颜料，其中所述彩色颜料的总量不低于油墨总重的1％重量且不超过10％重量，且特征在于：

至少一种彩色颜料的含量小于1％重量且其含量小于1％重量的至少一种彩色颜料是一种选自蒽醌系列颜料、萘环酮·苝系列颜料、酞菁系列颜料、二噁嗪系列颜料、喹吖啶酮系列颜料和异吲哚啉酮系列颜料的特定颜料。

如果多种彩色颜料的含量低于1％重量，优选所有的彩色颜料是特定颜料。

如果彩色颜料的含量为0.1-0.4％重量，该彩色颜料特别优选为特定颜料。

如果其含量小于1％重量的至少一种彩色颜料满足前述公式：

0.01≤(PS)²/PT≤0.1

该颜料优选为特定颜料。例如，如果油墨包含0.3％重量的蓝色颜料和5.2％重量的红色颜料，优选该蓝色颜料为特定颜料，因为该蓝色颜料满足该公式。类似地，如果油墨包含0.1％重量的蓝色颜料和0.9％重量的红色颜料，优选该蓝色颜料为特定颜料，因为该蓝色颜料满足该公式，而红色颜料不满足该公式。此外，如果油墨包含0.3％重量的蓝色颜料、0.7％重量的红色颜料和4.5％重量的黄色颜料，优选该蓝色颜料和红色颜料是特定颜料，因为蓝色颜料和红色颜料满足该公式。

如果(PS)²/PT的值小于0.01，油墨的色彩受彩色颜料的影响小，降低了对防止颜料变色的需求，即，对颜料为特定颜料的需求。另一方面，如果(PS)²/PT的值大于0.1，该彩色颜料即使其含量小于油墨总量的1％重量也不易变色，因此降低了对颜料为特定颜料的需求。

作为蒽醌系列颜料，可以使用二蒽醌红、阴丹酮蓝、二苯并[cd，jk]芘-5，10-二酮、蒽嘧啶黄、黄烷士酮黄和类似物。作为萘环酮·苝系列颜料，可以使用萘环酮橙、苝红、苝紫、苝褐紫红、苝猩红、苝朱红、和类似物。作为酞菁系列颜料，可以使用酞菁蓝、酞菁绿和类似物。作为二噁嗪系列颜料，例如可以使用咔唑紫。作为喹吖啶酮系列颜料，可以使用喹吖啶酮红、喹吖啶酮品红、二氯喹吖啶酮品红、喹吖啶酮猩红、和类似物。作为异吲哚啉酮系列颜料，可以使用异吲哚啉酮黄R、异吲哚啉酮黄G、异吲哚啉酮橙和类似物。

作为其含量不小于1％重量的彩色颜料，可以使用已知的各种颜色的颜料。但有机颜料比无机颜料优选。作为这些有机颜料，可以使用不溶性偶氮颜料如β-萘酚系列颜料、萘酚AS系列颜料、乙酰乙酸N-酰苯胺系列颜料、吡唑啉酮系列颜料和类似物(如，双偶氮黄和色淀红4R)；可溶性偶氮颜料如Ca色淀、Ba色淀、Sr色淀、Mn色淀、和类似物(如，亮胭脂红6B、色淀红C和Watchung红)；碱性色淀颜料如丹宁酸色淀、磷钼酸色淀、磷钨酸色淀和磷钼二钨酸色淀(如，若丹明B色淀、若丹明6G色淀、和甲基紫色淀)、酸性色淀颜料如Ba色淀、Ca色淀、Al色淀、和Pb色淀(如，橙II色淀和喹啉黄色淀)、前述特定颜料(如，蒽醌系列颜料、萘环酮·北系列颜料、酞菁系列颜料、二恶嗪系列颜料、喹吖啶酮系列颜料和异吲哚啉酮系列颜料)和类似物。

其含量小于1％重量的特定颜料可包含在油相或水相中。除了特定颜料的其它颜料也可包含在油相或水相中。但优选所有的彩色颜料包含在油相和水相之一以防颜色分离。

油相基本上包含颜料、乳化剂和油组分。如果水相包含颜料，油相无需包含颜料。

可加入精细量的黑色颜料以控制油墨的亮度。作为黑色颜料，炭黑如炉黑、灯黑、乙炔黑和槽法炭黑是合适的。黑色颜料的含量优选不超过油墨总重的0.5％重量，更优选为油墨总重的0.1-0.3％重量。

乳化剂用于形成W/O乳液且可以是任何的阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂。考虑到W/O乳液的乳化和储存稳定性，非离子表面活性剂是优选的。例如，可适当地使用脱水山梨醇的脂肪酸酯如脱水山梨醇单月桂酸酯、脱水山梨醇单棕榈酸酯、脱水山梨醇单油酸酯、脱水山梨醇倍半油酸酯、脱水山梨醇单异硬脂酸酯、和类似物；甘油酯如甘油单硬脂酸酯、六甘油四油酸酯、十甘油十油酸酯、六甘油五油酸酯、和类似物；聚氧亚乙基脱水山梨醇的脂肪酸酯；聚氧亚乙基甘油的脂肪酸酯；聚氧亚乙基山梨醇的脂肪酸酯；丙二醇的脂肪酸酯；(聚)乙二醇的脂肪酸酯；聚氧亚乙基烷基醚；聚氧亚乙基聚氧亚丙基烷基醚；聚氧亚乙基烷基苯基醚；和聚氧亚乙基(固化的)蓖麻油。可以使用一种乳化剂或结合使用两种或多种乳化剂。乳化剂的含量优选为油墨总重的0.1-10％重量，更优选为油墨总重的1-5％重量。

作为油组分，可以合适地使用各种工业溶剂；矿物油如机油、齿轮油、汽油、煤油、锭子油、机油、液体石蜡和类似物；植物油如橄榄油、菜子油、蓖麻油、亚麻子油、色拉油、大豆油和类似物；以及合成油。优选使用挥发性不同的多种油的混合物来提高，例如在印刷机长期未操作之后的印刷性能。

优选地，油相包含树脂，且如果需要，油相可包含增量颜料、胶凝剂、抗氧化剂、颜料分散剂和类似物。

树脂用于赋予油墨以粘度并增加乳液的稳定性。如果油相中包含颜料和/或增量颜料，该树脂提高颜料的分散性并增强颜料在印刷纸上的固着。采用油溶性树脂。例如，可以适当地使用松香、硬沥青、松香酯、马来酸树脂、酚树脂、醇酸树脂、石油树脂、丙烯酸系树脂、氨基树脂、聚氨酯树脂、纤维素树脂、天然橡胶衍生物树脂和类似物。其中，酚树脂和醇酸树脂是特别优选的。另外，可合适地使用例如公开于日本未审专利出版物2000-7972的与铝螯合物的反应产物。树脂的含量优选为油墨总重的1-20％重量，更优选为油墨总重的3-15％重量。

水相的主要组分是水。如果油相不含彩色颜料，水相则包含彩色颜料。彩色颜料可以是上述可包含在油相中的那些彩色颜料。也可向水相中加入以上在油相时描述的黑色颜料。

优选地，水相包含蒸发延迟剂和抗冷冻剂。例如，可以使用水溶性有机溶剂如多元醇如乙二醇、丙二醇、二甘醇、聚乙二醇和甘油。这些组分的含量优选为水相总重的1-20％重量，更优选为水相总重的3-15％重量。

优选地，水相还包含电解质和pH值调节剂。例如，硫酸钠、硫酸镁、磷酸氢钾、柠檬酸钠、酒石酸钾、硼酸钠和三乙醇胺是合适的。这些组分的含量优选为水相总重的0.1-2％重量，更优选为水相总重的0.3-1.5％重量。

如果需要，水相可包括O/W树脂乳液和/或水溶性树脂。如果彩色颜料和/或增量颜料加入水相，O/W树脂乳液和/或水溶性树脂可提高颜料的润湿性和分散性并增强颜料在印刷纸上的固着。

作为O/W树脂乳液，聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、偏二氯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚氨酯是合适的。

作为水溶性树脂，聚乙烯醇、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯-聚乙烯醇共聚物、聚氧化乙烯、聚乙烯基醚、聚丙烯酰胺、阿拉伯树胶、水溶性聚氨酯和类似物。

为了提高颜料的润湿性和分散性，可以向水相中加入公开于日本未审专利出版物8(1996)-34944的阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂、高聚物表面活性剂、硅氧烷表面活性剂、氟表面活性剂、叔胺化合物、以及公开于日本未审专利出版物10(1998)-1634的含酸酐的水溶性聚合物。叔胺化合物和含酸酐的水溶性聚合物是优选的，因为它们可精细并稳定地在水相中分散该彩色颜料和增量颜料，而不会损害乳液的稳定性。

增量颜料、防腐剂、抗真菌剂、抗氧化剂和类似物可根据需要加入水相。

本发明的W/O乳液油墨一般通过将50-85％重量水相加入15-50％重量油相中并乳化该混合物而制成。本发明通过以下实施例更详细描述。

实施例

W/O乳液油墨按照以下实施方案1-4和以下对比例1和2的方式而制成，其中采用下表1所示的组成。下表1中的数值以％重量计。

实施方案1

喹吖啶酮品红、醇酸树脂、石蜡系列溶剂、聚甘油脂肪酸酯和聚氧亚乙基蓖麻油的液体混合物、以及Watchung红、醇酸树脂、石蜡系列溶剂、聚甘油脂肪酸酯和聚氧亚乙基蓖麻油的液体混合物分别用三辊磨机分散良好。将所得分散体与锭子油和烯烃系列溶剂一起加入乳化剂中，然后搅拌该混合物，这样得到油相。将离子交换水、甘油和硫酸镁的混合溶液在搅拌元件的旋转下渐渐滴到油相中。以这种方式继续进行乳化，直到得到所需的粘度，这样得到用于模版印刷的微紫红色乳液油墨。

实施方案2

第二实施方案的用于模版印刷的紫红色乳液油墨按照与第一实施方案相同的方式而得到，只是组成如下表1所示。

实施方案3

第三实施方案的用于模版印刷的蓝紫色乳液油墨按照与第一实施方案相同的方式而得到，只是组成如下表1所示。

实施方案4

第四实施方案的用于模版印刷的红紫色乳液油墨按照与第一实施方案相同的方式而得到，只是组成如下表1所示。

对比例1

第一对比例的用于模版印刷的红紫色乳液油墨按照与第一实施方案相同的方式而得到，只是组成如下表1所示。

对比例2

第二对比例的用于模版印刷的红紫色乳液油墨按照与第一实施方案相同的方式而得到，只是组成如下表1所示。

                                                表1

		实施案1	实施案2	实施方案3	实施方案4	对比例1	对比例2
								油相	喹吖啶酮品红	0.3	-	-	3.2	5.2	-
咔唑紫	-	0.3	3.7	-	-	3.7
							酞菁蓝		-	-	0.3	0.3	-	-
Watchung红	5.2	3.7	-	2.0	0.3	0.3
							醇酸树脂		9.0	11.5	9.0	8.0	7.0	9.0
锭子油	6.0	6.0	5.5	5.0	4.0	5.5
							石蜡系列溶剂		8.0	7.0	10.0	10.0	12.0	10.0
烯烃系列溶剂	3.0	3.0	3.0	3.0	3.0	3.0
							聚甘油脂肪酸酯		1.5	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
聚氧亚乙基蓖麻油	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
							水相		离子交换水	60.0	60.0	60.0	60.0	60.0	60.0
甘油	6.0	6.0	6.0	6.0	6.0	6.0
								硫酸镁	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5

将第一至第四实施方案以及第一和第二对比例的模版印刷乳液油墨盛装在密封容器中并在70℃下储存20天。

其中含量小于油墨总重量的1％重量的颜料为特定颜料，即喹吖啶酮系列颜料(喹吖啶酮品红)、二噁嗪系列颜料(咔唑紫)和酞菁系列颜料(酞菁蓝)的第一至第四实施方案的油墨没有在储存之后变色。相反，其中含量小于油墨总重量的1％重量的颜料不是特定颜料而是可溶性偶氮颜料(Watchung红)的第一和第二对比例的油墨在储存之后变色，即，变得不太红。

从以上描述可以理解，本发明实施方案的油墨得到细调的颜色，同时不会改变色彩、色度和亮度，即使在高温下长期储存。

Claims (4)

1.一种包括色彩上相互不同的多种彩色颜料的用于模版印刷的彩色W/O乳

液油墨，其中所述彩色颜料的总量不低于油墨总重的1％重量且不超过10％重量，其改进之处在于：

至少一种彩色颜料的含量小于1％重量且其含量小于1％重量的至少一种彩色颜料是一种选自蒽醌系列颜料、萘环酮·苝系列颜料、酞菁系列颜料、二噁嗪系列颜料、喹吖啶酮系列颜料和异吲哚啉酮系列颜料的特定颜料。

2.根据权利要求1所要求的用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨，其中多种颜料以小于1％重量的量包含在所述油墨中且含量小于1％重量的所有颜料都是所述特定颜料。

3.根据权利要求1所要求的用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨，其中所述油相的含量为油墨总重的15-50％重量且所述水相的含量为油墨总重的50-85％重量。

4.根据权利要求1所要求的用于模版印刷的彩色W/O乳液油墨，其中含量小于1％重量的彩色颜料中的至少一种满足以下公式，且满足该公式且其含量低于1％重量的所有彩色颜料是特定颜料：

0.01≤(PS)²/PT≤0.1

其中PS表示彩色颜料重量，以相对油墨总重的％重量计，且PT表示包括在油墨中的彩色颜料的总重，以相对油墨总重的％重量计。