专利名称：一种紫外光固化砂纹油墨的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种油墨，特别涉及一种紫外光固化砂纹油墨。
背景技术：
辐射固化产品具有节省能源、利于环保、经济和高效等特点，因此广泛地应用于各个领域。目前，紫外光固化技术已在涂料、油墨、电子化学品、粘合剂及医用器材等领域得到广泛应用。
目前，用于丝网印刷的紫外光固化油墨品种繁多，但其性能单一，装饰效果单一，一般只能印出沙面或皱纹效果的图案。例如，申请号20051001269.2的中国专利公开了一种紫外光固化皱纹油墨，它的组成按重量单位计为，丙烯酸酯类树脂20～60份，丙烯酸酯类单体10～50份，光引发剂3～10份，颜料2～10份，助剂0.3～5份。本发明油墨可以通过网版印刷方式将其一次印在金银卡纸或PVC卡上，克服了传统技术套印不准的缺点，但该油墨存在装饰效果单一的缺点，其只能印出皱纹效果的图案。
发明内容
本发明的目的在于解决普通固化油墨存在的装饰效果单一的问题而提供一种紫外光固化砂纹油墨。
解决上述问题的技术方案是这样的一种紫外光固化砂纹油墨，其组分及其重量份数为丙烯酸酯树脂20～60份，丙烯酸酯类单体10～50份，光引发剂3～10份，引发促进剂3～15份，蜡粉3～10份，助剂0.3～5份。
上述紫外光固化砂纹油墨，所述丙烯酸酯树脂为环氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯的混合物。
上述紫外光固化砂纹油墨，所述丙烯酸酯类单体为1，6-己二醇二丙烯酸酯、三缩丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或它们的混合物。
上述紫外光固化砂纹油墨，所述光引发剂是1-羟基-环己基苯酮、二苯甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1或2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮或它们的混合物。
上述紫外光固化砂纹油墨，所述蜡粉是粒径为8～35微米的PP(聚乙烯)蜡粉、PE(聚丙烯)蜡粉或PVC(聚氯乙烯)蜡粉或其混合物。
紫外光固化产品利用汞灯发出的紫外光快速引发聚合，具有节省能源、利于环保、经济和高性能等特点。本发明提供的紫外光固化油墨，是以丙烯酸酯树脂和丙烯酸酯类单体为主体组分，光引发剂在紫外光照射下，经过裂解或氢转移产生活性自由基，活性自由基攻击丙烯酸酯单体和丙烯酸酯树脂中的不饱和双键，使双键变为单键从而使丙烯酸酯树脂和丙烯酸酯单体交联产生固体高聚物。高聚物和其中的填料、助剂等呈膜状附着在基材上，形成墨膜。
适合本发明的丙烯酸酯树脂为环氧丙烯酸酯附脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂的混合物，其中，采用环氧丙烯酸树脂的产品经固化后具有硬度、高耐磨等特性；采用聚氨脂丙烯酸酯树脂的产品具有低气味、低挥发、低刺激性及优良的成膜性，其固化产品具有高抗张强度、卓越的耐磨性和优良的高温稳定性。如，江苏三木公司的环氧丙烯酸酯6104和聚氨酯丙烯酸酯6318；台湾长兴化学公司的环氧丙烯酸酯6219-100和聚氨酯丙烯酸酯6112-100；深圳鼎好光化科技有限公司的环氧丙烯酸酯DH306和聚氨酯丙烯酸酯DH318。
适合本发明的丙烯酸酯单体可以是HDDA(1，6-己二醇二丙烯酸酯)、PDDA(邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸脂)、TPGDA(二缩三丙二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、PO-NPGDA(乙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)、PO-TMPTA(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、EO-TMPTA(乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、NPGDA(新戊二醇二丙烯酸酯)、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯等，优选使用PDDA(邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸脂)、TPGDA(三缩丙二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、HDDA(1，6-己二醇二丙烯酸酯)或NPGDA(新戊二醇二丙烯酸酯)。其中，三缩丙二醇二丙烯酸酯为低粘度稀释剂，具有卓越的溶解性和降粘性，邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸脂具有卓越固化速度和柔韧性，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯具有具有很好的固化速度和韧性，综合搭配使固化后的墨膜具有很好的柔韧性固化速度。
适合本发明的光引发剂可以是Irgacure 184(1-羟基-环己基苯酮)、OMBB(邻苯甲酰基苯甲酸甲酯)、BP(二苯甲酮)、907(2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮)、Darocur1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1)或它们的混合物，优选使用Irgacure 184、OMBB或它们的混合物，最优选使用Irgacure 184和OMBB的组合。其中，Irgacure 184、Darocur 1173和Irgacure 907为裂解型光引发剂，其固化快速，有助于产品的深层固化，产品不黄变；BP为氢转移型光引发剂，其有利于产品的表面固化；OMBB是一种低气味的引发剂，能使固化后的墨膜气味小有利于油墨在对气味有要求的包装品上使用。
为了提高光引发剂的引发效率，本发明提供的油墨产品中加入了引发促进剂，适合本发明的引发促进剂可以是UCB公司的P115，其主要成分为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯化叔胺。
蜡粉一般用在涂料、油墨中做表面效果的填料。本发明中，为了产生磨砂效果，油墨中加入了蜡粉，适合本发明的蜡粉是粒径为8～35微米的PP(聚乙烯)蜡粉、PE(聚丙烯)蜡粉、PVC(聚氯乙烯)蜡粉或其混合物。聚乙烯蜡粉、聚丙烯蜡粉、聚氯乙烯蜡粉为一定聚合度的聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯经粉碎得到的具有一定粒径的粉状物，例如，Honeywell公司的B-12、B-18蜡粉，其成分是聚乙烯，粒径分别是12、18微米；HASA chemical公司的HARWAX SD1225蜡粉，其成分是聚乙烯，粒径是25微米；上海德记化工的C65V，其成分是聚氯乙烯，粒径是35微米。
适合本发明的助剂可以是聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷、聚酯改性聚二甲基硅氧烷或其混合物，如德国迪高公司的Foamex N，台湾德谦化学的6200，其主要成分为聚二甲基硅氧烷；迪高公司的Glide432，毕克化学的BYK333其主要成分为聚醚改性聚二甲基硅氧烷，两者添加比例为5∶1～1∶5。
本发明的油墨可以通过下述方法制备将光引发剂、引发促进剂加到丙烯酸酯单体和丙烯酸酯树脂中，搅拌溶解，然后再匀速添加蜡粉和消泡剂，高速搅拌均匀，即可得到本发明提供的紫外光固化砂纹油墨。
本发明的油墨，通过网版印刷在承印基材上，然后经过中压汞灯固化使被印物呈现均匀细腻的磨砂效果；也可以使用低网目的网版印刷后，经过低压汞灯照射后再经中压汞灯照射固化形成皱纹效果；还可以使用高网目的网版印刷后经过低压汞灯照射再经中压汞灯照射固化形成细微磨砂兼细微纹络的效果。
有益效果本发明得到的紫外光固化砂纹油墨应用于丝网印刷，经紫外光灯照射，可一次成型，工艺简便。可形成极细皱纹效果又可以形成极细磨砂效果，也可以形成皱纹兼磨砂效果的效果，其附着力和耐折性均优良。使用方法灵活而效果多变并且固化速度快。本油墨不含溶剂，对人体的损害和对环境的污染小，相对于溶剂型油墨和烘干型油墨而言可以提高生产效率，并可节约能源。该油墨可广泛地应用于高档包装的印刷，凸显产品的高雅品质。
具体实施例方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1610410份631810份PDDA25份TMPTA 10份TPGDA 10份Irgacure 18410份P11510份B12 5份Foamex N5份将10份的Irgacure 184加入到10份6104、10份6318和25份的PDDA、10份的TMPTA、10份的TPGDA和10份的P115中，加热搅拌溶解，然后再加入5份的B12蜡粉和5份的Foamex N，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化砂纹油墨。
该油墨通过400目网版印刷在承印基材上，然后经过一支80瓦/厘米的中压汞灯固化使被印物呈现均匀细腻的磨砂效果；也可以使用80目的网版印刷后，经过三支2瓦/厘米低压汞灯照射后再经一支80瓦/厘米的中压汞灯照射固化形成皱纹效果；还可以使用400目的网版印刷后经过三支2瓦/厘米的低压汞灯照射再经一支80瓦/厘米的中压汞灯照射固化形成细微磨砂兼细微纹络的效果。
实施例26219-10020份6112-10020份HDDA20份NPGDA 13份Irgacure 1847份11733份P11510份B18 4份BYK333 3份将7份的Irgacure 184和3份的1173加入到20份6219-10020份6112-100和20份的HDDA和13份的NPGDA中，搅拌溶解，然后再加入4份的B18蜡粉和3份的BYK333，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化砂纹油墨。
该油墨通过350目网版印刷在承印基材上，然后经过一支80瓦/厘米中压汞灯固化使被印物呈现均匀细腻的磨砂效果；也可以使用100目的网版印刷后，经过低压汞灯照射后再经一支80瓦/厘米的中压汞灯照射固化形成皱纹效果；还可以使用350目的网版印刷后经过三支2瓦/厘米低压汞灯照射再经中压汞灯照射固化形成磨砂兼皱纹的效果。
实施例3DH306 30份DH318 30份TMPTA 10份BP 3份907 2份
P1159份C65V8份B18 2份62005份将3份的BP和2份的907加入到30份DH306、30份DH318和10份的TMPTA和9份P115中，搅拌溶解，然后再加入8份的C65V蜡粉、2份B18和5份的6200中，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化砂纹油墨。
该油墨通过300目网版印刷在承印基材上，然后经过一支80瓦/厘米的中压汞灯固化使被印物呈现均匀细腻的磨砂效果；也可以使用80目的网版印刷后，经过一支2瓦/厘米低压汞灯照射后再经一支80瓦/厘米中压汞灯的照射固化形成皱纹效果；还可以使用300目的网版印刷后经过低压汞灯照射再经一支80瓦/厘米的中压汞灯照射固化形成细微磨砂兼皱纹的效果，本配方速度可达到40米/分钟的车速，使印刷效率可以和普通的磨砂油墨印刷车速相比。
实施例4610425份631825份PDDA25份11733份P11515份SD1225 4.7份B12 2份Glide4320.3份将3份的1173加入到25份6104、25份6318和25份的PDDA和15份P115份中，搅拌溶解，然后再加入4.7份的SD1225蜡粉、2份B12和0.3份的Glide432，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化砂纹油墨。
该油墨通过380目网版印刷在承印基材上，然后经过一支80瓦/厘米的中压汞灯固化使被印物呈现均匀细腻的磨砂效果；也可以使用150目的网版印刷后，经过三支2瓦/厘米低压汞灯照射后再经中压汞灯照射固化形成皱纹效果；还可以使用380目的网版印刷后经过三支2瓦/厘米低压汞灯照射再经一支80瓦/厘米的中压汞灯照射固化形成磨砂兼皱纹的效果。
实施例5610425份631815份NPGDA 50份BP 3份P1153份B12 3份BYK333 1份将3份的BP加入到25份6104、15份的6318和20份的NPGDA和3份P115中，搅拌溶解，然后再加入3份的B12蜡粉和1份的BYK333，高速搅拌均匀，即可得到紫外光固化砂纹油墨。
该油墨通过400目网版印刷在承印基材上，然后经过一支80瓦/厘米的中压汞灯固化使被印物呈现均匀细腻的磨砂效果；也可以使用150目的网版印刷后，经过三支2瓦/厘米低压汞灯照射后再经中压汞灯照射固化形成皱纹效果；还可以使用400目的网版印刷后经过三支2瓦/厘米低压汞灯照射再经一支80瓦/厘米的中压汞灯照射固化形成磨砂兼皱纹的效果。
权利要求
1.一种紫外光固化砂纹油墨，其特征是，其组分按重量份数计为丙烯酸酯树脂20～60份，丙烯酸酯类单体10～50份，光引发剂3～10份，引发促进剂3～15份，蜡粉3～10份，助剂0.3～5份。
2.根据权利要求1所述紫外光固化砂纹油墨，其特征是，所述丙烯酸酯树脂为环氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯的混合物。
3.根据权利要求1所述紫外光固化砂纹油墨，其特征是，所述丙烯酸酯类单体为1，6-己二醇二丙烯酸酯、三缩丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或它们的混合物。
4.根据权利要求1所述紫外光固化砂纹油墨，其特征是，所述光引发剂是1-羟基-环己基苯酮、二苯甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1或2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉-1-丙酮或它们的混合物。
5.根据权利要求1所述紫外光固化砂纹油墨，其特征是，所述蜡粉是粒径为8～35微米的聚乙烯蜡粉、聚丙烯蜡粉或聚氯乙烯蜡粉或其混合物。
全文摘要
一种紫外光固化砂纹油墨，，用于解决固化油墨装饰效果单一的问题。其组分按重量份数计为丙烯酸酯树脂20～60份，丙烯酸酯类单体10～50份，光引发剂3～10份，引发促进剂3～15份，蜡粉3～10份，助剂0.3～5份。本发明可广泛地应用于高档包装的印刷，可形成极细皱纹效果又可以形成极细磨砂效果，也可以形成皱纹兼磨砂效果的效果，其附着力和耐折性均优良。可广泛地应用于高档包装的印刷。
文档编号C09D11/10GK1896156SQ200610012860
公开日2007年1月17日 申请日期2006年6月23日 优先权日2006年6月23日
发明者张来振, 梁笑丛, 刘瀛 申请人:中国乐凯胶片集团公司, 保定乐凯高分子材料科技发展有限公司