一种uv印铁胶印油墨的制作方法
【专利摘要】本发明属于油墨印刷技术领域，尤其涉及一种UV印铁胶印油墨,各物质组分及重量百分含量为：聚酯丙烯酸树脂为19，特种丙烯酸树脂为41?50，滑石粉为4?4.5，SR9020为1.9?10.4，光引发剂907为5?6，光引发剂ITX为2?3，光引发剂BDK为1，光引发剂369为0?3，510助剂为0.1，彩色颜料为10.4?17.3,彩色颜料为四种颜色中的一种,红选用的颜料为洋红，黄色选用的颜料为中黄颜料，天蓝色选用的颜料为酞青蓝，黑色选用的颜料为酞青蓝，炭黑和紫的混合物。本发明的有益效果是：具有良好的附着力，百个测试达到5B即无掉墨现象，同时满足后加工的要求，通过简单机械拉伸墨膜不开裂。
【专利说明】
一种UV印铁胶印油墨
技术领域
[0001] 本发明属于油墨印刷技术领域，尤其涉及一种UV印铁胶印油墨。
【背景技术】
[0002] 当前，紫外线固化技术由于具有高效，适用性广，经济，节能，环境友好，被誉为面 向21世纪的绿色工业新技术。而国内普通印铁油墨采用加热烘烤方式进行固化，需要大量 能源，不符合国家产业调整政策。据中国金属包装协会保守估计，国内现有印铁生产线2000 多条，每年需要消耗石油液化气15000万立方米。印刷固化需要采用后置烘炉，烘炉提供 130-210度高温，印刷品需要在烘炉内烘烤15-20分钟。UV油墨瞬间固化不需要大量能源消 耗，据测算使用UV油墨将比普通印铁油墨节能70%，节能效果明显；同时UV固化系统结构紧 凑一般5-10米，而烘烤固化系统一般需要20-30米，可见UV固化系统可以节约大量的生产空 间；提高生产效率是UV固化体系的最大好处，普通印铁油墨需要在烘炉内烘烤15-20分钟， 很难提高印刷机的印刷速度，一般印铁印刷机机速为只有2000张/小时，生产效率低，能量 消耗大。
【发明内容】
[0003] 为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种固化速度快，浓度高，透 明度好，质量稳定，性价比高的UV印铁胶印油墨。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:一种UV印铁胶印油墨，其特征在于： 各物质组分及重量百分含量为:树脂为60-69，活性为单体1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，引发 剂为8-13，助剂为0.1，彩色颜料为10.4-17.3。
[0005] 优选地，所述树脂包括聚酯丙烯酸树脂和特种丙烯酸树脂；所述活性单体为 SR9020，SR9020为丙氧基化甘油三丙烯酸酯产品代码，是长链三官能度单体，作为调节油墨 粘性单体;所述引发剂包括光引发剂907,光引发剂ITX，光引发剂BDK和光引发369;所述助 剂为助剂510,是UV配方体系的高效阻聚剂，为乙烯-丙烯酸共聚物。
[0006] 优选地各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50,滑石粉为4-4.5，SR9020为1.9-10.4,光引发剂907为5-6,光引发剂ITX为2-3,光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，彩色颜料为10.4-17.3。
[0007] 所述彩色颜料为红，黄，天蓝，黑四种颜色中的一种，红选用的颜料为洋红，黄色选 用的颜料为中黄颜料，天蓝色选用的颜料为酞青蓝，黑色选用的颜料为酞青蓝，炭黑和紫的 混合物。
[0008] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂几乂为2-3，光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，洋红为10.4-17.3。
[0009] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，光引发剂907为5-6，光引发剂1了乂为2-3，光引发剂801(为1，光引 发剂369为0-3，510助剂为0.1，中黄为10.4-17.3。
[0010] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂几乂为2-3，光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，酞青蓝为10.4-17.3。
[0011] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19，特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂几乂为2-3，光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，酞青蓝为0-3.1，炭黑为10.4-14.1，紫为0-1.1〇
[0012]本发明的有益效果：百个测试达到5B即无掉墨现象，通过简单机械拉伸墨膜不开 裂，具有光固速度快、色彩鲜艳、浓度高、透明度好、网点清晰，附着力高，墨膜韧性好等特 点，满足印后加工的工艺要求
【具体实施方式】
[0013] 下面结合具体实施例对本发明的做出进一步解释说明。
[0014] 本发明提供:一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:各物质组分及重量百分含量为： 树脂为60-69，活性为单体1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，引发剂为8-13，助剂为0.1，彩色颜料 为10.4-17.3。
[0015] 优选地，所述树脂包括聚酯丙烯酸树脂和特种丙烯酸树脂，在研制过程中，我们首 先采用聚氨酯树脂作为提高附着力的备选方案，试验中测试附着力提高显著，对于后加工 拉伸性能也能满足要求。但乳化性能较差，通过加入抗乳化助剂，乳化率有所降低。结合印 铁印刷机水辊少，水量不易控制的特点，最终放弃了该思路，选择了以聚酯丙烯酸和特种丙 烯酸树脂作为主体树脂用于UV印铁胶印油墨中，特种丙烯酸树脂在环氧树脂基础上拼混部 分热固性丙烯酸树脂，该树脂对油墨附着有很大帮助。同时，环氧树脂固化速度快，成膜硬 度好。对后加工拉伸，及抗划擦性能都有帮助；
[0016] 所述活性单体为SR9020，SR9020为丙氧基化甘油三丙烯酸酯产品代码，是长链三 官能度单体，作为调节油墨粘性单体，SR9020具有反应活性高，成膜韧性好等特点；
[0017]所述引发剂包括光引发剂907，光引发剂ITX，光引发剂BDK和光引发369;所述助剂 为助剂510,是UV配方体系的高效阻聚剂，为乙烯-丙烯酸共聚物。
[0018] 优选地各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50,滑石粉为4-4.5，SR9020为1.9-10.4,光引发剂907为5-6,光引发剂ITX为2-3,光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，彩色颜料为10.4-17.3。
[0019] 所述彩色颜料为红，黄，天蓝，黑四种颜色中的一种，红选用的颜料为洋红，黄色选 用的颜料为中黄颜料，天蓝色选用的颜料为酞青蓝，黑色选用的颜料为酞青蓝，炭黑和紫的 混合物。
[0020] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂几乂为2-3，光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，洋红为10.4-17.3。
[0021] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂几乂为2-3，光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，中黄为10.4-17.3。
[0022] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂几乂为2-3，光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，酞青蓝为10.4-17.3。
[0023] 优选地，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种丙烯酸树脂为 41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂几乂为2-3，光引发 剂BDK为1，光引发剂369为0-3，510助剂为0.1，酞青蓝为0-3.1，炭黑为10.4-14.1，紫为0-1.1〇
[0024] 一种UV印铁胶印油墨各物质组分的选取 [0025] 1、树脂的选取
[0026]树脂是油墨的心脏，油墨的许多性能要通过树脂来决定。UV油墨所用的树脂不同 于普通胶印墨所使用的树脂。它具有高度的不饱和性，是紫外线固化油墨瞬间干燥的重要 成分。UV树脂性能的好坏直接关系到UV油墨的固化速度，抗乳化性，光泽，清晰度，附着力， 韧性，耐摩擦，附着力等性能，而且对颜料的润湿，使颜料有良好的转移性，印刷性能和膜性 能都有很大的影响。理想的UV树脂除具备高度的不饱和性外，还应具备相对的稳定性。便于 运输，储存和油墨的生产。
[0027]在UV油墨中所使用的UV树脂通常是丙烯酸酯类预聚物，丙烯酸酯类预聚物由于其 优良的水解稳定性和光稳定性，且UV固化速度快，因而广泛用于UV固化体系中。常用的丙烯 酸酯类预聚物主要有环氧丙烯酸树脂，聚氨酯丙烯酸树脂，聚酯丙烯酸树脂等 [0028]在研制过程中，我们首先采用聚氨酯树脂作为提高附着力的备选方案，试验中测 试附着力提高显著，对于后加工拉伸性能也能满足要求。但乳化性能较差，通过加入抗乳化 助剂，乳化率有所降低。结合印铁印刷机水辊少，水量不易控制的特点，最终放弃了该思路， 选择了以聚酯丙烯酸和特种丙烯酸树脂作为主体树脂用于UV印铁胶印油墨中，特种丙烯酸 树脂在环氧树脂基础上拼混部分热固性丙烯酸树脂，该树脂对油墨附着有很大帮助。同时， 环氧树脂固化速度快，成膜硬度好。对后加工拉伸，及抗划擦性能都有帮助。
[0029] 2、活性单体的选取
[0030] 由于选用的树脂粘性较高，故在油墨配方中要加入部分活性单体以降低体系的粘 性，增加流动性能。同时为了使UV印铁胶印油墨的固化速度达到设计要求，还需要考虑其单 体所含双键的多少，活性大小，单体对树脂的溶解力，对印刷机胶辊及橡皮布的腐蚀性等方 面的因素。
[0031] 通常UV胶印油墨单体选择多为多官能度单体，此次印铁油墨，充分考虑到印后加 工拉伸因素，选定了 SR9020，SR9020为长链三官能度单体，作为调节油墨粘性单体。SR9020 的化学名为(3)丙氧化丙三醇三丙烯酸酯，具有反应活性高，成膜韧性好等特点。
[0032] 3、滑石粉的确定
[0033 ]滑石粉能够提尚遮盖率，提尚附着力和抗风化能力，提尚油墨的悬浮性干性，抗水 性，耐刷性，具有良好的颜料延展性，可降低其他使用量5-10%，对色彩的明度，色彩和饱和 度产品硬度低，对设备的磨损小，有较高的化学惰性和耐温性，试验确定滑石粉的重量百分 含量为4-4.5。
[0034] 4、光引发剂的确定
[0035] 光引发剂的确定光引发剂在油墨中起着非常重要的作用。油墨的干性除受树脂， 单体，颜料的影响外，更重要的是光引发剂的使用。对不同的颜色的油墨，由于颜料的吸收 和反射光线的能力不同，因而加入相同的光引发剂其干燥的快慢是不相同的。在同一颜色 油墨中，只加入一种光引发剂往往不能使油墨的干燥达到最佳状态；需要根据不同的颜料 选用不同种类的光引发剂进行合理搭配，以使其引发效率达到最佳。在紫外线固化油墨配 方设计中，由于所选用的树脂和单体，不同于常用的材料，相对来说固化速度比较慢，因此 要达到设计要求就必须对光引发剂进行筛选和合理的复配，从而保证固化速度达到设计要 求。
[0036] 在试验过程中，我们针对不同颜色的油墨品种选用不同种类的光引发剂进行复配 使用，重量百分含量分别为:光引发剂907为5-6，光引发剂ITX为2-3，光引发剂BDK为1，光引 发剂369为0-3,使之达到最佳效果，从而保证各色油墨样品都能够达到设计要求。
[0037] 5、助剂的选取
[0038]助剂选用助剂510，是UV配方体系的高效阻聚剂，主要作用是防止UV涂料，UV油墨 产品在贮存过程中发生自聚合反应，延长UV配方产品的贮存时间。为乙烯-丙烯酸共聚物助 剂优异的防沉性，凝胶状，易于分散，易于添加，防止颜料沉降或结块，对粘度的影响最小促 进那些难以润湿的金属颜料的均匀分布。
[0039] 6、颜料的确定
[0040] UV印铁油墨所用颜料受其后加工特点的影响，对颜料提出了许多新要求，包括耐 高温，耐蒸煮等要求。为了实现上述新要求我们在设计洋红油墨中，收集了几种洋红颜料进 行打样测试，最终我们选择了 L5B01洋红颜料，其鲜艳度高，光泽好，透明度好，同时能够满 足尚温变色小，耐蒸煮等特点。
[0041] 酞菁蓝颜料，碳黑多数满足耐高温，耐蒸煮条件，我们将工作重点放在黄颜料和黑 墨整色剂选择方面进行打样试验测试其性能。黄颜料希望满足高透明度，高温变色小，耐蒸 煮等特点，通过实验选择上海莱博颜料厂一款中黄颜料。通过实验证明黑色整色剂添加紫 色整色效果好，紫色品种较多，色相差异较大，最终选择23号紫作为整色剂颜料，该颜料耐 高温效果好，配合碳黑颜料和酞青蓝颜料制成的黑墨浓度高，色彩饱满。
[0042]具体实施例 [0043] 实施例1:
[0044] -种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:树脂为60-69，活性为单体 1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，引发剂为8-13，助剂为0.1，彩色颜料为10.4-17.3。
[0045] 实施例2:
[0046] -种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为41-50，滑石粉为4-4.5，SR9020为1.9-10.4，光引发剂907为5-6，光引发剂ITX 为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为0.1，彩色颜料为10.4-17.3。
[0047] 实施例3:
[0048] 一种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂ITX 为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为0.1，洋红为10.4-17.3。
[0049] 实施例4:
[0050] 一种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂ITX 为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为0.1，中黄为10.4-17.3。
[0051 ] 实施例5:
[0052] 一种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂ITX 为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为0.1，酞青蓝为10.4-17.3。
[0053] 实施例6:
[0054] 一种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，光引发剂907为5-6，光引发剂ITX 为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为0.1，酞青蓝为0-3.1，炭黑为10.4-14.1，紫为0-1.1。实施例7:
[0055] 一种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为41，SR9020为10.4,滑石粉为4.5,光引发剂907为5,光引发剂ITX为3,光引发 剂BDK为1，510助剂为0.1，洋红为16。
[0056] 实施例8:
[0057] 一种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为50，SR9020为7.5，滑石粉为4，光引发剂907为5，光引发剂ITX为3，光引发剂 BDK为1，510助剂为0.1，中黄为10.4。
[0058] 实施例9:
[0059] 一种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为44，SR9020为7.5，滑石粉为4，光引发剂907为5，光引发剂ITX为3，光引发剂 801(为1，510助剂为0.1，酞青蓝为10.4-17.3。
[0060] 实施例10:
[0061] -种UV印铁胶印油墨，各物质组分及重量百分含量为:聚酯丙烯酸树脂为19,特种 丙烯酸树脂为45.7，SR9020为1.9，滑石粉为4，光引发剂907为6，光引发剂ITX为2，光引发剂 BDK为1，光引发剂369为3，510助剂为0.1，酞青蓝为3.1，炭黑为14.1，紫为1.1。
[0062] 产品性能测试
[0063] 通过大量的实验工作和不断的完善，经过检测油墨的各项指标达到设计的要求。
[0064] 通过大量的试验工作和不断的修改完善，最终经过大批量试验生产、检测，油墨的 各项指标达到设计要求。其检测结果如下：
[0065]
[0066] UV印铁胶印油墨作出后，经过在华宇HYP45B-3金属板胶印机上印刷使用，机速 4900张/小时，底涂白可丁。印刷后，用户认为其附着力好，干燥性能满足了印刷的要求，油 墨色彩鲜艳，网点清晰，转印性好，气味低，通过印后加工工艺，油墨满足工艺要求。
[0067]综上所述，UV印铁胶印油墨产品性能优良，具有光固速度快、色彩鲜艳、浓度高、透 明度好、网点清晰，附着力高，墨膜韧性好等特点，满足印后加工的工艺要求。今后要加大向 市场推广力度，做好产品的宣传工作，满足市场需求。
[0068]以上对本发明的实例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不 能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均 应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1. 一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:各物质组分及重量百分含量为:树脂为60-69，活 性为单体1.9-10.4，滑石粉为4-4.5，引发剂为8-13，助剂为0.1，彩色颜料为10.4-17.3。2. 根据权利要求1所述的一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:所述树脂包括聚酯丙烯酸 树脂和特种丙烯酸树脂； 所述活性单体为SR9020; 所述引发剂包括光引发剂907，光引发剂ITX，光引发剂Κ)Κ和光引发369; 所述助剂为助剂510。3. 根据权利要求2所述的一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:各物质组分及重量百分含 量为:聚酯丙烯酸树脂为19，特种丙烯酸树脂为41-50，滑石粉为4-4.5，SR9020为1.9-10.4， 滑石粉为4-4.5,光引发剂907为5-6,光引发剂ITX为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为 0-3，510助剂为0.1，彩色颜料为10.4-17.3。4. 根据权利要求3所述的一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:所述彩色颜料为红，黄，天 蓝，黑四种颜色中的一种，红选用的颜料为洋红，黄色选用的颜料为中黄颜料，天蓝色选用 的颜料为酞青蓝，黑色选用的颜料为酞青蓝，炭黑和紫的混合物。5. 根据权利要求4所述的一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:各物质组分及重量百分含 量为:聚酯丙烯酸树脂为19，特种丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5， 光引发剂907为5-6,光引发剂ITX为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为 0.1，洋红为 10.4-17.3。6. 根据权利要求4所述的一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:各物质组分及重量百分含 量为:聚酯丙烯酸树脂为19，特种丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5， 光引发剂907为5-6,光引发剂ITX为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为 0.1，中黄为 10.4-17.3。7. 根据权利要求4所述的一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:各物质组分及重量百分含 量为:聚酯丙烯酸树脂为19，特种丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5， 光引发剂907为5-6,光引发剂ITX为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为 〇. 1，酿青蓝为10.4-17.3。8. 根据权利要求4所述的一种UV印铁胶印油墨，其特征在于:各物质组分及重量百分含 量为:聚酯丙烯酸树脂为19，特种丙烯酸树脂为41-50，SR9020为1.9-10.4，滑石粉为4-4.5， 光引发剂907为5-6,光引发剂ITX为2-3,光引发剂BDK为1，光引发剂369为0-3,510助剂为 0.1，酞青蓝为0-3.1，炭黑为10.4-14.1，紫为0-1.1。
【文档编号】C09D11/101GK106009902SQ201610506721
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】王锐, 王蕊
【申请人】天津天女化工集团股份有限公司