一種耐水性uv雪花油墨及其制備方法
【專利摘要】本發明提出一種耐水性UV雪花油墨及其制備方法，所述油墨包含的組分及其重量百分比為：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂20％～35％，環氧丙烯酸樹脂0％～25％，熱塑型丙烯酸樹脂0～20％，聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹脂5％～25％，雙官能度丙烯酸單體或多官能度丙烯酸單體10～45％，砂粉或者效果粉5～20％，增稠助劑0～5％，附著力促進劑0～5％，光引發劑3～5％，阻聚劑0.1％～2％，助劑0.2％～5％。本發明還提出采用上述的配方制備油墨的方法。采用本發明的配方及制備方法制成的耐水性UV雪花油墨發潮的紙張承印物表面仍保持優異的附著力，且非常容易操作和推廣。
【專利說明】—種耐水性UV雪花油墨及其制備方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及化工高分子材料【技術領域】，特別涉及一種耐水性UV雪花油墨及其制備方法。

【背景技術】
[0002]UV雪花油墨因其固化后可形成雪花般透明立體的裝飾效果，具有手感佳、光澤柔和、立體感強、花紋細密的特點，被廣泛用于煙酒、月餅、茶葉、化妝品及其他高檔禮品的包裝印刷。目前煙酒、月餅、化妝品等產品外包裝大多采用金銀卡紙、鐳射卡紙進行印刷裱裝，而紙類承印物在實際工作環境及后續裱裝過程中，易因吸收空氣及裱裝膠水中的水分而發潮。普通UV雪花油墨耐水性不佳，在發潮的紙類承印物表面易出現附著力下降的情況，從而引起雪花油墨涂層在印品表面剝離。
[0003]以洋河藍色經典系列包裝為例，其“海之藍”與“天之藍”精裱盒，紙張為蘇大維格定位鐳射轉移紙，表面以水性涂層進行涂布。其中“海之藍”酒盒印刷工藝為:專黃、專黃、專蘭、專蘭、洋紅、白、聯機光油，最后絲印UV雪花油墨。其中“天之藍”精裱盒印刷工藝為:專蘭深、專蘭深、專蘭淺、透黃、洋紅、白，在空白地方印打底光油，最后絲印UV雪花油墨。因鐳射轉移紙表面以水性涂層進行處理，且在后續裱裝過程中使用膠水粘接，紙張承印物在濕度大的工作環境中易吸濕受潮，從而造成普通UV雪花油墨附著力下降，進而發生涂層從印品剝離的情況。


【發明內容】

[0004]針對現有技術的問題，本發明提出一種耐水性UV雪花油墨及其制備方法，制成的油墨在發潮的紙張承印物表面仍保持優異的附著力。
[0005]為達到本發明的目的，本發明的耐水性UV雪花油墨包含的組分及其重量百分比為:脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂20 %~35 %，環氧丙烯酸樹脂O %~25 %，熱塑型丙烯酸樹脂O~20 %，聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹脂5 %~25%，雙官能度丙烯酸單體或多官能度丙烯酸單體10~45%，砂粉或者效果粉5~20%，增稠助劑O~5%，附著力促進劑O~5%，光引發劑3~5%，阻聚劑0.1%~2%以及助劑
0.2%~5%。
[0006]優選的，所述的脂肪族聚氨酯丙烯酸樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂為官能度在2~10之間的脂肪族聚氨酯丙烯酸樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂。
[0007]再優選的，所述的改性環氧丙烯酸酯齊聚物是為2~6個官能度的環氧化改性的丙烯酸酯齊聚物；所述的熱塑型丙烯酸樹脂酯為固體樹脂。
[0008]再優選的，所述的雙官能度或多官能度丙烯酸單體包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、1.6-己二醇二丙烯酸酯中的I~2種。
[0009]再優選的，所述的沙粉為PE，PP或PTFE蠟粉；所述的特殊效果樹脂粉為丙烯酸、聚氨酯聚合體微粒。
[0010]再優選的，所述的附著力促進劑為磷酸改性的丙烯酸齊聚物；所述的阻聚劑為510固態鋁鹽、ST-1液態鋁鹽、TBQ、對羥基苯甲醚中的I~2種；所述的助劑包括消泡劑，流平劑以及耐劃傷助劑。
[0011]本發明的制備上述的耐水性UV雪花油墨的制備方法包括如下步驟:
[0012]S1:將環氧丙烯酸樹脂，熱塑型丙烯酸樹脂，以及聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹月旨，邊攪拌邊加入雙官能度丙烯酸單體或者多官能度丙烯酸單體中，攪拌溶解上述原料為均一體系；
[0013]S2:在上述體系中加入脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹月旨，攪拌至體系均勻；
[0014]S3:在上述混合體系中加入光敏劑、阻聚劑，攪拌至光敏劑、阻聚劑溶解；
[0015]S4:將體系溫度降低后，調整攪拌釜轉速，邊攪邊加入砂粉或者效果粉，攪拌均勻；
[0016]S5:在上述混合體系中加入增稠助劑、附著力促進劑、助劑，攪拌至體系均勻；
[0017]S6:檢驗，合格后過濾包裝。
[0018]優選的，所述步驟SI中的攪拌轉速500-1500r/min，攪拌時間為20至240分鐘；所述步驟S2中的攪拌轉速300-1500r/min，攪拌時間為3至180分鐘。
[0019]再優選的，所述步驟S3中的攪拌轉速500-1500r/min，攪拌時間為3至180分鐘；所述步驟S4中的體系溫度降至≤75°C后，攪拌轉速≤1200r/min攪拌均勻。
[0020]再優選的，所述步驟S5攪拌轉速為500-1500r/min，攪拌時間為3-180分鐘。
[0021]采用上述的配方及制備方法制成的耐水性UV雪花油墨發潮的紙張承印物表面仍保持優異的附著力，且非常容易操作和推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]通過下面結合附圖的詳細描述，本發明前述的和其他的目的、特征和優點將變得顯而易見。其中:
[0023]圖1所示為本發明的耐水性UV雪花油墨的制備方法工藝流程圖。

【具體實施方式】
[0024]本發明的一實施例的耐水性UV雪花油墨包含的組分及其重量百分比為:脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂20 %~35 %，環氧丙烯酸樹脂O %~25 %，熱塑型丙烯酸樹脂O~20 %，聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹脂5 %~25 %，雙官能度丙烯酸單體或多官能度丙烯酸單體10~45%，砂粉或者效果粉5~20%，增稠助劑O~5%，附著力促進劑O~5%，光引發劑3~5%，阻聚劑0.1%~2%，助劑0.20Z0~5%。
[0025]具體的，所述的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂是指官能度在2~10之間的脂肪族聚氨酯丙烯酸樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂，如上海韓永貿易的PU-210，臺灣長興化學的611B85，美國沙多瑪的CN965，美國氰特公司的EB270，無錫博強的UZ-2635，中山科田的3270H，陜西喜萊塢的6219這些品種中的2~5種；
[0026]所述的改性環氧丙烯酸酯齊聚物是指2~6個官能度的環氧化改性的丙烯酸酯齊聚物，如美國沙多瑪的CN2204, PR08008A, CNUVE-150 ;美國氰特公司的EB3701，EB3703，選用以上品種的I~2種；
[0027]所述的熱塑型丙烯酸樹脂是指固體樹脂，如上海科利達的K-805，日本三菱化學的BR-106, BR-116，德國的高沙公司的PQ-611，美國羅門哈斯的B_66，B-60，選用以上品種的I~2種；
[0028]所述的聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹脂是指德固薩的CA，BASF的A_81，東潤化工的KF-105，選用以上品種的I~2種；
[0029]所述的雙官能度或多官能度丙烯酸單體是指三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、1.6-己二醇二丙烯酸酯中I~2種；
[0030]所述的沙粉是指PE，PP, PTFE蠟粉。如美國三葉化工的675A，S395N, SST-4MG，HFINE ;科萊恩的3620，9610F ;BYK化學的991以上品種中的I~2種；
[0031]所述的特殊效果樹脂粉包括日本根上的特殊的丙烯酸、聚氨酯聚合體微粒C800，G800或廣州添一化學的9604 ；
[0032]所述的附著力促進劑是指磷酸改性的丙烯酸齊聚物，如美國杜邦公司的TA-12P，臺灣Borica公司的TAA, AP-100，使用其中I~2種;
[0033]所述的光引發劑為1056、184、1046、3250、PBZ、1173、TP0、TPO-L 中的 2 ~5 種;
[0034]所述的增稠劑，如卡博特的M-5 ;格雷斯的ED30，2105 ;創贏德固賽的0K520，0K412 ;日本富士的 SY-350 ；
[0035]所述的阻聚劑為510固態鋁鹽、ST-1液態鋁鹽、TBQ、對羥基苯甲醚中的I~2種；
[0036]所述的助劑是指消泡劑，流平劑以及耐劃傷助劑。消泡劑如德國BYK公司BYK052, BYK057 ;德國漢高公司的F0METER N ;日本信越的KS-66 ;臺灣德謙的6800,2700，2500 ;流平劑如德國BYK公司BYK307, BYK371 ;德國漢高公司的410,450 ;耐劃傷助劑:BYK2500, BYK-3510以上品種中的I~3種。
[0037]如圖1所示，采用上述的配方進行制備耐水性UV雪花油墨的工藝步驟如下:
[0038]S1:將環氧丙烯酸樹脂，熱塑型丙烯酸樹脂，以及聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹脂，邊攪拌邊加入雙官能度丙烯酸單體或者多官能度丙烯酸單體中，攪拌釜轉速500-1500r/min，攪拌20min_240min，溶解上述原料為均一體系；
[0039]S2:在上述體系中加入脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹月旨，攪拌釜轉速300-1500r/min，攪拌3min_180min至體系均勻；
[0040]S3:在上述混合體系中加入光敏劑、阻聚劑，攪拌釜轉速500-1500r/min，攪拌3min-180min，至光敏劑、阻聚劑溶解；
[0041]S4:將體系溫度降至≤75°C后，調整攪拌釜轉速≤1200r/min，邊攪邊加入砂粉或者效果粉，攪拌均勻；
[0042]S5:在上述混合體系中加入增稠助劑、附著力促進劑、助劑，攪拌釜轉速為500-1500r/min,攬拌 3min-180min,至體系均勻；
[0043]S6:檢驗各項指標，合格后過濾包裝即得成品。
[0044]其中，所述步驟S6中對制得的雪花油墨進行耐水性檢測的步驟如下:
[0045]1、將UV光固化機先預熱，運轉約10分鐘，調至38米/分鐘的速度；同時，調整UV燈管的能量，一支為20mj/cm2用于油墨起花，另一支為50mj/cm2用于油墨固化；
[0046]2、將制得的雪花油墨放置在420目網版上，用刮刀自上而下，刮刀和紙張的角度約為65-70度，將墨用刀均勻刮于底紙上；然后再將印刷好的雪花油墨放入調好的UV光固機進行固化，油墨固化后需有雪花效果，待其冷卻后再進行測試；
[0047]3、將毛巾充分吸收水份后，取出擰干；使用的毛巾長約76 Cm、寬約32 Cm、重約95克,擰干后毛巾和水總重約為300克，平均每平方米吸水約840克；
[0048]4、把擰干的毛巾均勻覆蓋在固化好的雪花油墨上面，覆蓋的同時開始計時，按3分鐘、6分鐘、8分鐘、10分鐘、12分鐘、15分鐘、幾個時段進行測試，使用500g力度IH硬度的鉛筆硬度計在墨層表面刮，觀察是否有脫落現象，根據附表1進行評定油墨耐水級別。
[0049]另外，需注意的是，進行油墨測試時的室溫不宜過低，通常情況在20—25°C之間進行測定。
[0050]附表1:
[0051]

【權利要求】
1.一種耐水性UV雪花油墨，其特征在于，所述油墨包含的組分及其重量百分比為:脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂20%~35%，環氧丙烯酸樹脂O %~25 %，熱塑型丙烯酸樹脂O~20 %，聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹脂5 %~25 %，雙官能度丙烯酸單體或多官能度丙烯酸單體10~45%，砂粉或者效果粉5~20%，增稠助劑0~5%，附著力促進劑O~5%，光引發劑3~5%，阻聚劑0.1%~2%以及助劑0.2 0Z0~5%。
2.如權利要求1所述的耐水性UV雪花油墨，其特征在于，所述的脂肪族聚氨酯丙烯酸樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂為官能度在2~10之間的脂肪族聚氨酯丙烯酸樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂。
3.如權利要求1所述的耐水性UV雪花油墨，其特征在于，所述的改性環氧丙烯酸酯齊聚物是為2~6個官能度的環氧化改性的丙烯酸酯齊聚物；所述的熱塑型丙烯酸樹脂酯為固體樹脂。
4.如權利要求1所述的耐水性UV雪花油墨，其特征在于，所述的雙官能度或多官能度丙烯酸單體包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、1.6-己二醇二丙烯酸酯中的I~2種。
5.如權利要求1所述的耐水性UV雪花油墨，其特征在于，所述的沙粉為PE，PP或PTFE蠟粉；所述的特殊效果樹脂粉為丙烯酸、聚氨酯聚合體微粒。
6.如權利要求1所述的耐水性UV雪花油墨，其特征在于，所述的附著力促進劑為磷酸改性的丙烯酸齊聚物；所述的阻聚劑為510固態鋁鹽、ST-1液態鋁鹽、TBQ、對羥基苯甲醚中的1~2種；所述的助劑包括消泡劑，流平劑以及耐劃傷助劑。
7.一種制備如權利要求1所述的耐水性UV雪花油墨的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟: S1:將環氧丙烯酸樹脂，熱塑型丙烯酸樹脂，以及聚酮樹脂或者醛酮樹脂或者醛樹脂，邊攪拌邊加入雙官能度丙烯酸單體或者多官能度丙烯酸單體中，攪拌溶解上述原料為均一體系； S2:在上述體系中加入脂肪族聚氨酯丙烯酸酯樹脂或芳香族聚氨酯丙烯酸酯樹脂，攪拌至體系均勻； S3:在上述混合體系中加入光敏劑、阻聚劑，攪拌至光敏劑、阻聚劑溶解； S4:將體系溫度降低后，調整攪拌釜轉速，邊攪邊加入砂粉或者效果粉，攪拌均勻； S5:在上述混合體系中加入增稠助劑、附著力促進劑、助劑，攪拌至體系均勻；以及 S6:檢驗,合格后過濾包裝。
8.如權利要求7所述的耐水性UV雪花油墨的制備方法，其特征在于，所述步驟SI中的攪拌轉速500-1500r/min，攪拌時間為20至240分鐘；所述步驟S2中的攪拌轉速300-1500r/min，攪拌時間為3至180分鐘。
9.如權利要求7所述的耐水性UV雪花油墨的制備方法，其特征在于，所述步驟S3中的攪拌轉速500-1500r/min，攪拌時間為3至180分鐘；所述步驟S4中的體系溫度降至 ≤75°C后，攪拌轉速 ≤1200r/min攪拌均勻。
10.如權利要求7所述的耐水性UV雪花油墨的制備方法，其特征在于，所述步驟S5攪拌轉速為500-1500r/min，攪拌時間為3-180分鐘。
【文檔編號】C09D11/101GK104073057SQ201410328722
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月11日 優先權日:2014年7月11日
【發明者】王景泉 申請人:王景泉