KR20020000751A - Ultraviolet-Hardening Ink Compositions - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자외선 경화성 잉크 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소망하는 목적에 적합한 접착성을 갖으면서도 스크래칭에 대한 내성이 개선된 자외선 경화성 잉크 조성물 및 상기 잉크 조성물이 도포된 기재에 관한 것이다.The present invention relates to an ultraviolet curable ink composition, and more particularly, to an ultraviolet curable ink composition having improved adhesion to scratching while having an adhesive suitable for a desired purpose, and a substrate to which the ink composition is applied.
자외선 경화성 잉크는 당업계에서 통상적으로 이용되고 있는 것으로서, 자외선의 에너지로 광화학 반응을 일으켜 초 단위로 경화하는 잉크이다. 자외선 경화 잉크는 종래의 용제형 잉크와 비교하여 순간 건조, 저온 고속의 생산성, 무용제, 무공해 등 많은 이점이 있어 현재 광범위한 용도로 이용되고 있다.UV curable inks are commonly used in the art and are inks that cause photochemical reactions with the energy of ultraviolet rays and cure in seconds. UV curable inks have many advantages, such as instant drying, low temperature and high speed productivity, solvent-free, pollution-free, compared to conventional solvent-based inks, and are currently used in a wide range of applications.
한편, 자외선 경화성 잉크에 관한 다양한 기술들이 개시되어 있고, 예컨대 대한민국 특허출원 제 1999-7005294 호는 지방족 (메트)아크릴레이트 작용성 거대 단량체, 반응성 아크릴에이트 단량체 및 광개시제를 포함하는 경화성 잉크 조성물을 개시하고 있다. 또한, 대한민국 특허출원 제 1999-18004 호는 UV 반응성 잉크, 아크릴계 공중합체, 에틸렌비닐아세테이트 공중합체, 유기 용제 및 증량제를포함하는 자외선 경화형 점착성 전사 잉크를 개시하고 있고, 대한민국 특허출원 제 2000-7007200 호는 개선된 접착성 및 내구성을 갖는 광경화성 잉크로 유리 제품을 장식하는 방법을 개시하고 있다. 한편, 대한민국 특허 제 204685 호는 특정 불포화 폴리카르복실산 수지 또는 특정 불포화 폴리카르복실산/우레탄 수지, 광중합 개시제, 희석제 및 경화 성분을 포함하는 레지스트 잉크 조성물을 개시하고 있다.Meanwhile, various techniques related to ultraviolet curable inks are disclosed, and for example, Korean Patent Application No. 1999-7005294 discloses a curable ink composition comprising an aliphatic (meth) acrylate functional macromonomer, a reactive acrylate monomer and a photoinitiator. have. In addition, Korean Patent Application No. 1999-18004 discloses an ultraviolet curable adhesive transfer ink comprising a UV reactive ink, an acrylic copolymer, an ethylene vinyl acetate copolymer, an organic solvent, and an extender, and Korean Patent Application No. 2000-7007200 Discloses a method of decorating glass articles with photocurable inks with improved adhesion and durability. Meanwhile, Korean Patent No. 204685 discloses a resist ink composition comprising a specific unsaturated polycarboxylic acid resin or a specific unsaturated polycarboxylic acid / urethane resin, a photopolymerization initiator, a diluent, and a curing component.
자외선 경화성 잉크 조성물은 적용되는 목적에 적합하도록 다양한 제품이 개발되어 있으나, 낮은 접착성의 문제는 만족할 정도로 해결되어 있지 않다. 특히, 소망하는 목적에 적합한 접착성을 갖는 자외선 경화성 잉크 조성물의 개발은 전무한 실정이다. 예컨대, 상황에 따라서는 도포된 자외선 경화성 잉크 조성물의 접착성이 너무 크지도 않으면서 작지도 않은 정도가 요구되는 경우도 있고, 도포된 자외선 잉크 조성물이 특정한 처리에 의해서만 박리되는 특성을 갖도록 하는 것이 요구되는 경우도 있다.UV curable ink compositions have been developed for a variety of products suitable for the purpose to be applied, but the problem of low adhesion is not solved to a satisfactory level. In particular, there is no development of an ultraviolet curable ink composition having adhesiveness suitable for a desired purpose. For example, depending on the circumstances, the degree of adhesion of the applied UV curable ink composition is not too large and not too small, and it is required to make the applied UV ink composition have a property of peeling only by a specific treatment. In some cases.
그러나, 현재까지 개발된 자외선 경화성 잉크 조성물은 상기한 특정의 접착성을 갖도록 개발된 것은 거의 없는 실정이다.However, the ultraviolet curable ink composition developed to date is rarely developed to have the above-mentioned specific adhesiveness.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.Throughout this specification many patent documents are referenced and their citations are indicated. The disclosures of the cited patent documents are incorporated by reference herein in their entirety, and the level of the technical field to which the present invention belongs and the contents of the present invention are more clearly described.
따라서, 본 발명의 목적은 특정의 접착성을 갖는 자외선 경화형 잉크 조성물을 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an ultraviolet curable ink composition having specific adhesiveness.
본 발명의 다른 목적은 상기한 잉크 조성물이 도포된 기재를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a substrate on which the ink composition is applied.
본 발명의 다른 목적은 상기한 잉크 조성물이 도포된 복권을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a lottery ticket to which the ink composition is applied.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여, 광중합성 아크릴계 모노머 10-50 중량부, 안료 10-40 중량부, 및 자유 라디칼형 광중합 개시제 10-40 중량부를 포함하는 자외선 경화성 잉크 조성물을 제공한다.According to an aspect of the present invention, the present invention comprises 10-50 parts by weight of the photopolymerizable acrylic monomer, 10-40 parts by weight of the pigment, and 10-40 parts by weight of the free radical type photopolymerization initiator with respect to 100 parts by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer. It provides an ultraviolet curable ink composition.
본 발명자는 특정의 접착성을 갖는 자외선 경화성 잉크 조성물을 개발하고자 예의 연구 노력한 결과, 아크릴계 화합물을 이용한 자외선 경화성 잉크 조성물의 조성비를 적절하게 조절하고, 안료를 추가적으로 첨가하여 잉크 조성물을 제조하는 경우에는 특정의 접착성을 갖는 자외선 경화성 잉크 조성물이 제공됨을 확인하였다.As a result of intensive research efforts to develop an ultraviolet curable ink composition having a specific adhesiveness, the inventors of the present invention have properly adjusted the composition ratio of an ultraviolet curable ink composition using an acrylic compound, and in the case of preparing an ink composition by additionally adding a pigment, It was confirmed that an ultraviolet curable ink composition having an adhesive property of was provided.
본 발명의 잉크 조성물에서 이용되는 광중합성 아크릴계 올리고머는 자외선 경화성 잉크 조성물에서 통상적으로 이용되는 성분으로서, 자외선의 조사에 의해중합될 수 있는 아크릴계 화합물을 의미한다. 본 발명에 이용되는 아크릴계 올리고머는, 예를 들어, 폴리에스테르 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트 및 상기 아크릴레이트의 혼합물 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하게는, 본 발명의 광중합성 아크릴계 올리고머는 폴리에스테르 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 및 우레탄 아크릴레이트를 포함하는 혼합형 올리고머이다. 혼합형 올리고머를 이용하는 경우에는, 에폭시 아크릴레이트 60-90 중량%, 폴리에스테르 아크릴레이트 5-25 중량% 및 우레탄 아크릴레이트 5-15 중량%를 이용하는 것이 보다 바람직하다. 상기 혼합형 올리고머에서, 에폭시 아크릴레이트의 함량이 90 중량%를 초과하는 경우에는 접착력이 너무 감소되어 문제가 있다.The photopolymerizable acrylic oligomer used in the ink composition of the present invention refers to an acrylic compound that can be polymerized by irradiation of ultraviolet rays as a component commonly used in an ultraviolet curable ink composition. Acrylic oligomers used in the present invention include, but are not limited to, polyester acrylate, epoxy acrylate, urethane acrylate, and mixtures of the above acrylates. Preferably, the photopolymerizable acrylic oligomer of the present invention is a mixed oligomer comprising polyester acrylate, epoxy acrylate and urethane acrylate. When using a mixed oligomer, it is more preferable to use 60-90 weight% of epoxy acrylates, 5-25 weight% of polyester acrylates, and 5-15 weight% of urethane acrylates. In the mixed oligomer, when the content of the epoxy acrylate exceeds 90% by weight, there is a problem that the adhesion is too reduced.
본 발명의 조성물에서 광중합성 아크릴계 모노머는 반응성 희석제의 기능을 하는 것이다. 통상적인 자외선 경화성 잉크 조성물에서 희석제는 유기 용매 또는 반응성 모노머가 이용되지만, 본 발명에서는 반응성 모노머, 즉 아크릴계 모노머를 이용하는 것이 목적하는 특성 (예: 스크래칭에 대한 내성)을 달성하기 위하여 가장 바람직하다. 본 발명에서 이용될 수 있는 아크릴계 모노머는 라우릴 아크릴레이트 및 스테라릴 아크릴레이트와 같은 지방족 아크릴레이트; 프로필렌 글리콜 디아크릴레이트 및 폴리프로릴렌 글리콜 디아크릴레이트와 같은 글리콜류의 디아크릴레이트; 1,4-부타네디올 디아크릴레이트, 네오펜틸 글리콜 디아크릴레이트, 디프로필렌 글리콜 디아크릴레이트 및 트리에틸렌 글리콜과 같은 수산화 알코올류의 디아크릴레이트; 및 트리메틸올 프로판 트리아크릴레이트 또는 글리세릴 트리아크릴레이트와 같은 삼작용기성 트리아크릴레이트 등이 있다.In the composition of the present invention, the photopolymerizable acrylic monomer functions as a reactive diluent. In conventional UV curable ink compositions, diluents are organic solvents or reactive monomers, but in the present invention, the use of reactive monomers, ie acrylic monomers, is most preferred in order to achieve the desired properties (eg resistance to scratching). Acrylic monomers that can be used in the present invention include aliphatic acrylates such as lauryl acrylate and stearyl acrylate; Diacrylates of glycols such as propylene glycol diacrylate and polyproylene glycol diacrylate; Diacrylates of hydroxide alcohols such as 1,4-butanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, dipropylene glycol diacrylate and triethylene glycol; And trifunctional triacrylates such as trimethylol propane triacrylate or glyceryl triacrylate.
바람직하게는, 삼작용기성 트리아크릴레이트를 이용하는 것이며, 보다 바람직하게는 트리메틸올 프로판 트리아크릴레이트를 이용하는 것이고, 이러한 삼작용기성 트리아크릴레이트는 알콕시화 아크릴레이트, 예컨대, 에톡시화 트리메틸올 프로판 트리아크릴레이트 등을 포함한다.Preferably, trifunctional triacrylate is used, more preferably trimethylol propane triacrylate, and such trifunctional triacrylate is an alkoxylated acrylate such as ethoxylated trimethylol propane triacrylic. Rate and the like.
본 발명의 조성물에서 광중합성 아크릴계 모노머의 함량은 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여 10-50 중량부이며, 함량이 10 중량부 미만인 경우에는 자외선 경화가 잘 이루어지지 않는 문제점이 있고, 50 중량부를 초과하는 경우에는 본 발명에서 달성하고자 하는 스카치테이프에 의한 박리가 잘 이루어지지 않는다. 보다 바람직하게는, 광중합성 아크릴계 모노머의 함량은 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여 20-30 중량부이다.The content of the photopolymerizable acrylic monomer in the composition of the present invention is 10-50 parts by weight based on 100 parts by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer, and when the content is less than 10 parts by weight, there is a problem in that UV curing is not well performed, and 50 parts by weight. If it exceeds, the peeling by the scotch tape to be achieved in the present invention is not made well. More preferably, the content of the photopolymerizable acrylic monomer is 20-30 parts by weight based on 100 parts by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer.
본 발명의 잉크 조성물에서 이용되는 광중합 개시제는 자외선에 노출되는 경우에 본 발명의 조성물을 경화시키는 기능을 하는 것으로서, 중합되는 물질이 아크릴레이트계 물질이기 때문에 자유 라디칼형 광중합 개시제를 이용하는 것이 바람직하다. 자유 라디칼형 광중합 개시제로는 카르보닐 화합물, 유황 화합물, 아조 화합물 및 유기과산화물이 있으며, 보다 바람직하게는 케톤, 아세토페놀, 벤조페논 및 이의 유도체와 같은 카르보닐 화합물을 이용하는 것이다. 카르보닐계 광중합 개시제의 예는 메틸에틸케톤; 벤조페논; 벤질 디메틸 케탈; 1-히드록시시클로헥실페닐케톤; 디에톡시아세토페논; 2-메틸-1-(메틸에티오페닐)-2-(4-모르폴리닐)-1-프로판온; 2-벤질-2-N,N-디메틸아미노-1,4(4-모르폴리노페닐)-1-부탄온; 2,2-디메톡시-2-페닐 아세토페논; 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노 프로판-1-온; 4-(2-히드록시에톡시)페닐-(2-히드록시-2-메틸프로필)케톤; 비스(2,6-디메톡시벤조일)-2-4-4-트리메틸펜틸 포스핀 옥사이드 및 2-히드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온 등이 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 조성물에서는 1-히드록시시클로헥실페닐케톤을 광중합 개시제로 이용하는 것이 가장 바람직하다.The photopolymerization initiator used in the ink composition of the present invention functions to cure the composition of the present invention when exposed to ultraviolet rays. Since the polymerized material is an acrylate-based material, it is preferable to use a free radical type photopolymerization initiator. Free radical type photopolymerization initiators include carbonyl compounds, sulfur compounds, azo compounds and organic peroxides, more preferably carbonyl compounds such as ketones, acetophenols, benzophenones and derivatives thereof. Examples of the carbonyl photoinitiator include methyl ethyl ketone; Benzophenones; Benzyl dimethyl ketal; 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone; Diethoxyacetophenone; 2-methyl-1- (methyleththiophenyl) -2- (4-morpholinyl) -1-propanone; 2-benzyl-2-N, N-dimethylamino-1,4 (4-morpholinophenyl) -1-butanone; 2,2-dimethoxy-2-phenyl acetophenone; 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino propane-1-one; 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-methylpropyl) ketone; Bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2-4-4-trimethylpentyl phosphine oxide and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, and the like, but are not limited thereto. . In the composition of this invention, it is most preferable to use 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone as a photoinitiator.
본 발명의 조성물에서 광중합 개시제의 함량은 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여 10-40 중량부이며, 함량이 10 중량 미만인 경우에는 경화가 제대로 이루어지지 않는 문제점이 있고, 40 중량부를 초과하는 경우에는 인쇄 작업을 불편하게 한다. 보다 바람직하게는, 광중합 개시제의 함량은 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여 15-25 중량부이고, 가장 바람직하게는 15-20 중량부이다.In the composition of the present invention, the content of the photopolymerization initiator is 10-40 parts by weight based on 100 parts by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer, and when the content is less than 10 parts by weight, there is a problem that curing is not properly performed. Make print jobs uncomfortable. More preferably, the content of the photopolymerization initiator is 15-25 parts by weight, most preferably 15-20 parts by weight based on 100 parts by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer.
본 발명의 조성물에서 안료는 잉크 조성물의 제조시 당업계에서 통상적으로 이용하는 어떠한 안료도 사용이 가능하나, 피막의 형성을 방해하는 것 또는 보존 안정성이 나쁜 것은 사용하지 않는 것이 바람직하다. 본 발명에서 이용 가능한 안료는 무기 안료 및 유기 안료를 포함한다. 상기 무기 안료의 예는 바리라이트, 황산바륨, 탄산칼슘, 탈크, 점토, 알루미나, 이산화티타늄, 백색 카본, 아연백, 황화아연, 리토폰, 군청, 프러시안 블루, 코발트, 크롬산화물, 청록색 크롬, 카드뮴, 크롬, 산화철, 카본블랙, 금속안료, 알루미늄 분말, 청동분말, 크롬산 아연, 크롬산 스트론튬 등을 포함한다. 상기한 유기 안료의 예는 프탈로시아닌, 안트라퀴논, 페르렌, 카르바졸, 모노아조벤즈이미다졸론, 디스아조벤즈이미다졸론, 이소인돌리논, 모노아조나프톨, 디아릴리데피라졸론, 로드아민, 인디고이드, 퀴나크리돈, 디아조피르안트론, 디니트르아닐린, 피라졸론, 디아니시딘, 피르안트론, 테트라클로로이소인돌리논, 디옥사진 등을 포함한다.The pigment in the composition of the present invention can be used any pigment conventionally used in the art in the manufacture of the ink composition, but it is preferable not to use a thing that hinders the formation of the coating or poor storage stability. Pigments usable in the present invention include inorganic pigments and organic pigments. Examples of the inorganic pigments include barite, barium sulfate, calcium carbonate, talc, clay, alumina, titanium dioxide, white carbon, zinc white, zinc sulfide, lithopone, ultramarine, prussian blue, cobalt, chromium oxide, cyan chromium, Cadmium, chromium, iron oxide, carbon black, metal pigments, aluminum powder, bronze powder, zinc chromate, strontium chromium, and the like. Examples of the organic pigments mentioned above include phthalocyanine, anthraquinone, ferren, carbazole, monoazobenzimidazolone, disazobenzimidazolone, isoindolinone, monoazonaphthol, diarylipyrazolone, rhodeamine, Indigoid, quinacridone, diazopyranthrone, dinitrianiline, pyrazolone, dianisidine, pyranthrone, tetrachloroisoindolinone, dioxazine and the like.
본 발명의 조성물에서 안료의 함량은 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여 10-40 중량부이며, 함량이 10 중량부 미만인 경우에는 인쇄가 잘 이루어지지 않는 문제점이 있고, 40 중량부를 초과하는 경우에는 본 발명에 의해 달성하고자 하는 스카치테이프에 의한 박리성이 이루어지지 않는다. 보다 바람직하게는, 안료의 함량은 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여 15-25 중량부이고, 가장 바람직하게는 18-24 중량부이다.In the composition of the present invention, the content of the pigment is 10-40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer, and when the content is less than 10 parts by weight, there is a problem in that printing is not performed well. The peelability by the scotch tape to be achieved by the present invention is not achieved. More preferably, the content of the pigment is 15-25 parts by weight, most preferably 18-24 parts by weight based on 100 parts by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer.
본 발명의 잉크 조성물은 상기한 필수 성분 이외에, 소포제, 중합 금지제, 피목 강화제 등을 추가적으로 포함할 수 있다. 상기 소포제는 거품이나 비평탄성을 유발하지 않고, 본 발명의 잉크 조성물이 기재 (substrate)에 적용되도록 하며, 적합한 소포제의 예는 실리콘계 소포제, 폴리비닐 에테르계 소포제 등을 포함한다. 상기 중합 금지제는 잉크의 암반응을 방지하기 위해 미량 첨가되는 것으로서, 본 발명의 조성물의 보존 안정성을 개선한다. 상기 피목 강화제의 예로는 폴리에틸렌 왁스 등이 있다.The ink composition of the present invention may further include an antifoaming agent, a polymerization inhibitor, a hardening agent, and the like, in addition to the essential components described above. The antifoaming agent causes the ink composition of the present invention to be applied to a substrate without causing foaming or non-flatness, and examples of suitable antifoaming agents include silicone antifoaming agents, polyvinyl ether antifoaming agents, and the like. The polymerization inhibitor is added in a small amount to prevent dark reaction of the ink, thereby improving the storage stability of the composition of the present invention. Examples of the wood reinforcing agent include polyethylene wax.
본 발명의 잉크 조성물은 특정 접착성을 갖는 잉크를 제공하며, 특히 스크래칭에 대한 내성을 크게 개선한다. 특정 기재에 도포된 본 발명의 잉크 조성물은 스크래칭에 의하여 박리되지 않는 우수한 내성을 나타낼 뿐만 아니라, 경이롭게도 스카치 테이프에 의해서만 박리가 되는 독특한 특성을 나타낸다. 본 발명의 잉크조성물이 표면에 도포된 제품은 유통 과정에서 도포된 잉크가 박리되지 않기 때문에, 제품의 원활한 유통을 가능하게 한다.The ink composition of the present invention provides an ink with specific adhesiveness, and in particular, greatly improves resistance to scratching. The ink composition of the present invention applied to a specific substrate not only exhibits excellent resistance not to be peeled off by scratching, but also surprisingly exhibits the unique property of being peeled off only by Scotch tape. Since the ink applied to the surface of the ink composition of the present invention is not peeled off during the distribution process, the product can be smoothly distributed.
본 발명의 자외선 경화성 잉크 조성물이 적용될 수 있는 기재는 특별한 제한은 없으며, 예컨대, 종이, 유리, 플라스틱 (예: 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐클로라이드, ABS 및 발포성 폴리스틸렌) 및 금속 (예: 강, 구리 및 알루미늄) 등을 포함한다.The substrate to which the ultraviolet curable ink composition of the present invention can be applied is not particularly limited, and includes, for example, paper, glass, plastic (such as polyethylene, polypropylene, polyvinylchloride, ABS, and expandable polystyrene) and metals such as steel and copper And aluminum).
따라서, 본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상술한 본 발명의 잉크 조성물이 도포된 기재 (substrate)를 제공한다.Therefore, according to another aspect of the present invention, the present invention provides a substrate to which the above-described ink composition of the present invention is applied.
본 발명의 잉크 조성물의 특정의 적용예는 일반 사회에서 판매되는 즉석 복권으로서, 즉석 복권은 통상적으로 종이로 제작된다. 종래의 즉석 복권의 경우에는, 상품 또는 상금의 당첨 여부를 확인하는 부분이 실크 인쇄 방식으로 회색 또는 은색의 단색으로 도포되어 있으며, 소비자가 도포되어 있는 부분을 손톱 또는 동전 등으로 스크래칭하여 당첨 여부를 확인하게 된다. 그러나, 본 발명의 잉크 조성물이 도포된 즉석 복권의 경우에는 스크래칭으로는 박리되지 않고, 스카치 테이프를 도포된 부분에 붙였다 떼면 깨끗하게 박리가 되어 당첨 여부를 확인하게 된다.A particular application of the ink composition of the present invention is an instant lottery sold in the general society, where the instant lottery is usually made of paper. In the case of the conventional instant lottery, the part that checks whether the prize or the prize is won is coated in a gray or silver monochromatic method by silk printing method, and the consumer scratches the applied part with a nail or a coin to check whether or not the prize is won. You will be confirmed. However, in the case of the instant lottery ticket to which the ink composition of the present invention is applied, it is not peeled off by scratching, and when the scotch tape is attached to the applied part, the peeling is performed to make it clear and to confirm whether or not to win.
한편, 대부분의 공산품의 표면에는 문자, 도안 등이 인쇄되어 있는 데, 인쇄된 부분은 유통 과정에서 스크래칭에 의해 박리가 되어 불량품으로 되는 경우가 많다. 그러나, 본 발명의 잉크 조성물을 이용하여 문자, 도안 등을 인쇄하는 경우에는 스크래칭에 의해 박리가 되지 않기 때문에 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다.On the other hand, letters, patterns, etc. are printed on the surface of most industrial products, and the printed parts are often peeled off by scratching in the distribution process, resulting in defective products. However, when printing letters, patterns, etc. using the ink composition of the present invention, the above problems can be solved because peeling is not performed by scratching.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only for illustrating the present invention in more detail, it is to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples in accordance with the gist of the present invention. Will be self-evident.
실시예 1: 본 발명의 잉크 조성물의 제조Example 1 Preparation of Ink Composition of the Invention
다음과 같은 조성으로 본 발명의 잉크 조성물 및 종래의 잉크 조성물을 제조하였다:The ink composition of the present invention and the conventional ink composition were prepared with the following composition:
실험예 1: 잉크 조성물의 접착성 및 스크래칭 내성 평가Experimental Example 1: Evaluation of adhesion and scratch resistance of the ink composition
상기 실시예 1에서 제조된 본 발명의 조성물 (조성물 1-4) 및 비교 조성물 (비교 조성물 1-4)의 스카치테이프 박리 여부 및 스크래칭 내성을 평가하였다. 피인쇄물, 즉 잉크 조성물이 도포되는 기재는 종이로 하였고, 자외선 경화성 잉크가 인쇄 온도에 따라 점도의 변화가 심하므로 항상 일정한 인쇄 온도 (약 20℃)를 유지하도록 하였다. 또한, 경화는 80 W/㎝의 자외선 램프를 이용하여 실시하였으며, 대략적으로 2-3 초 내에 경화가 이루어졌다. 스크래칭 내성은 손톱보다 더 큰 스크래칭을 줄 수 있는 동전을 이용하여 과도하게 스크래칭하여 평가하였다.The scotch tape peeling and scratch resistance of the composition (composition 1-4) and the comparative composition (comparative composition 1-4) of the present invention prepared in Example 1 were evaluated. The to-be-printed material, ie, the substrate on which the ink composition is applied, was made of paper, and the UV-curable ink had a constant change in viscosity depending on the printing temperature, so that a constant printing temperature (about 20 ° C) was always maintained. In addition, curing was performed using an ultraviolet lamp of 80 W / cm, and curing was performed in approximately 2-3 seconds. Scratch resistance was assessed by overscratching with coins that could give greater scratching than nails.
상기 표 2에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 조성물 (조성물 1-4)는 스카치테이프에 의하여 깨끗하게 박리가 되는 반면, 비교 조성물은 박리가 되지 않거나 박리가 되는 경우에도 깨끗하게 박리가 되지 않는다. 또한, 본 발명이 조성물은 스크래칭에 대한 내성이 매우 우수하지만, 비교 조성물은 스크래치에 대한 내성이 소망하는 정도로 나오지 않았다.As can be seen in Table 2, the composition (composition 1-4) of the present invention is peeled off cleanly by Scotch tape, while the comparative composition does not peel off cleanly even when peeled off or peeled off. In addition, although the composition of the present invention is very excellent in scratch resistance, the comparative composition did not come out to the extent that the resistance to scratch is desired.
본 실험예에서 파악할 수 있듯이, 본 발명의 조성물에서 채택하고 있는 각각의 성분의 성분비는 본 발명에서 달성하고자 하는 특성, 즉 스카치테이프에 의한우수한 박리성 및 스크래칭에 대한 우수한 내성을 달성하는 데 매우 중요한 요소임을 알 수 있다.As can be seen from this experimental example, the component ratio of each component employed in the composition of the present invention is very important for achieving the properties to be achieved in the present invention, namely excellent peelability and scratch resistance by Scotch tape. It can be seen that it is an element.
상기한 실험예에 기초하여 판단하면, 본 발명의 조성물은 광중합성 아크릴계 올리고머 60 중량%, 광중합성 아크릴계 모노머 15 중량%, 안료 13 중량% 및 자유 라디칼형 케톤류 광중합 개시제 12 중량%를 포함하는 경우에 가장 우수한 효과를 나타냄을 알 수 있다. 이와 같은 가장 바람직한 조성예를 중량부로 나타내면, 광중합성 아크릴계 올리고머 100 중량부에 대하여, 광중합성 아크릴계 모노머 25 중량부, 안료 21.6 중량부, 및 자유 라디칼형 케톤류 광중합 개시제 20 중량부이다.Judging based on the above experimental example, the composition of the present invention comprises 60% by weight of the photopolymerizable acrylic oligomer, 15% by weight of the photopolymerizable acrylic monomer, 13% by weight of the pigment and 12% by weight of the free radical ketone photopolymerization initiator. It can be seen that the best effect. When the most preferable composition example is shown by weight part, it is 25 weight part of photopolymerizable acrylic monomers, 21.6 weight part of pigments, and 20 weight part of free radical ketone photoinitiators with respect to 100 weight part of photopolymerizable acrylic oligomers.
적용예 1:Application Example 1:
상기 실시예 및 실험예에서 가장 바람직한 잉크 조성물로 판정된 조성물 1을 이용하고, 종이를 피인쇄물로 하여 다음과 같이 인쇄 작업을 실시하여 복권을 제작하였다.Using the composition 1 determined as the most preferred ink composition in the above Examples and Experimental Examples, a paper was used as a to-be-printed material, and a printing operation was carried out as follows to prepare a lottery ticket.
피인쇄물 종이는 150 g/㎡의 아트지로서, 150 g/㎡ 미만의 종이는 인쇄가 뒷면에 비추어지는 문제점이 있다. 상기 피인쇄물 아트지 (4 x 6 m 전지)를 평판 인쇄기에 100 rpm으로 투입하여 옵셋 인쇄를 하였다. 이 때, 이용되는 옵셋 잉크는 황색 안료 (디아조 엘로우), 변형된 페놀 수지, 식물성유 및 잉크 용매로 구성된 (주)동양 잉크의 제품을 이용하였다. 이어, 옵셋 인쇄된 종이를 자연 건조시켰다. 그런 다음, 건조된 아트지를 UV 평판 인쇄기에 100 rpm으로 투입하여 원하는 부분 (당첨 여부가 옵셋 인쇄된 부분)만을 UV 인쇄하여, 당첨 여부를 확인할 수있는 부분을 은폐시켰다. 이 때 이용된 자외선 경화성 잉크는 상기 조성물 1을 이용하였다. 그리고 나서, 80 W/㎝의 자외선 램프를 이용하여 경화를 실시하였고, 2-3 초 내에 경화가 이루어졌다. UV 인쇄된 전지를 제단하여 최종적으로 복권을 제작하였다.The to-be-printed paper is an art paper of 150 g / m 2, and paper of less than 150 g / m 2 has a problem that printing is reflected on the back side. The to-be-printed art paper (4 × 6 m cells) was put at 100 rpm into a flatbed press to perform offset printing. At this time, the offset ink used was a product of Dongyang Ink Co., Ltd. composed of a yellow pigment (diazo yellow), a modified phenol resin, vegetable oil and an ink solvent. The offset printed paper was then naturally dried. Then, the dried art paper was put into the UV flatbed printing machine at 100 rpm to UV print only the desired part (the winning or not offset printing part), thereby concealing the part where the winning or not was confirmed. The UV curable ink used at this time used the composition 1 above. Curing was then carried out using an 80 W / cm ultraviolet lamp, with curing occurring in 2-3 seconds. The UV printed cell was cut out and finally a lottery was made.
최종적으로 제조된 복권에서 당첨 여부를 확인할 수 있는 부분을 제외한 나머지 부분은 일반 용제형 잉크로 도포되어 있고, 당첨 여부를 확인할 수 있는 부분은 본 발명의 잉크 조성물로 도포되어 있다. 본 발명의 잉크 조성물로 도포된 부분은 스크래칭에 의해 강한 내성을 보이는 반면, 스카치 테이프에 의해서는 용이하게 박리가 되었다.In the finally produced lottery ticket, the remaining part except the part which can confirm the winning or not is coated with a general solvent type ink, and the part which can confirm the winning or not is applied with the ink composition of the present invention. The portion coated with the ink composition of the present invention exhibited strong resistance by scratching, while being easily peeled off by the Scotch tape.
이상에서 상세히 설명하였듯이, 본 발명은 자외선 경화성 잉크 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명은 상기한 잉크 조성물이 도포된 기재를 제공한다. 본 발명의 잉크 조성물은 스크래칭에 대한 내성이 매우 클 뿐만 아니라, 특정의 접착성, 즉 스카치테이프에 의해 깨끗하게 박리가 되는 독특한 특성을 갖고 있기 때문에, 이러한 특성이 요구되는 물품, 예컨대, 복권 등에 적용될 수 있다.As described in detail above, the present invention provides an ultraviolet curable ink composition. The present invention also provides a substrate to which the ink composition described above is applied. The ink composition of the present invention is not only extremely resistant to scratching, but also has a particular adhesive property, that is, the unique property of being easily peeled off by Scotch tape, so that it can be applied to an article such as a lottery that requires such property. have.
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