采用紫外线——红外线干燥技术的热成型塑料印刷油墨制造技术

技术编号:1641772 阅读:357 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
采用紫外线-红外线干燥技术的热成型塑料印刷油墨属于印刷油墨领域,主要解决紫外线干燥固化油墨不能满足尤其是采用“真空热成型”工艺的塑料制品的印刷适性的问题,除含有紫外线固化树脂及相应组分外,还含有红外线固化树脂,如:不饱和聚酯树脂189、191型、酚醛树脂7529型或醇酸树脂300型等,组分的份数比为:预聚物-紫外线固化树脂100~300,活性单体50~200,光引发剂20~200,红外线固化树脂10~150,颜料79~150;还含有偶联剂钛酸酯偶联剂401型等10~30份;还含有消泡剂、流平剂、阻聚剂;有益效果:尤其能满足采用“真空热成型”工艺的塑料制品的印刷适性,提高产成品质量及产成品率;易制做,便于应用;使用中安全无污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于印刷油墨领域,涉及一种采用紫外线——红外线干燥技术的热成型塑料印刷油墨
技术介绍
现有技术中,塑料印刷油墨大体分为两类,一类是溶剂基油墨,其优点是在“真空热成型”工艺中,有很好的温度和压力适性,即能经得起工业过程中的温度、压力变化,不足之处在于,该类油墨中具有大量的易燃、易爆、易挥发,并危害人体健康的有机溶剂,如二甲苯、丙酮、醋酸乙酯等,因此不仅给工人身体健康造成极大危害,也给环境带来极大的污染,因此已列入国家危险品管制目录,西方国家已经采用法律手段对这类油墨加以限制;另一类是紫外线干燥固化油墨,主要由预聚物、活性单体、光引发剂、颜料和相应的助剂组成,该油墨在接受一定波长和强度的紫外光照射时,便会完全干燥固化,其优点是克服了溶剂基油墨存在的不足,没有有机溶剂对人体健康带来的危害和环境污染,其不足之处在于在其接受紫外光干燥固化过程中会使内部产生应力,因而影响墨膜的柔韧性,而过硬的墨膜在“真空热成型”工艺的温度和压力下会出现过大的应力和明显的裂痕,尤其发生在塑料制品变形时的弯曲过渡处,因为过渡处为应力集中区,从而极易出现在过渡处彩色不连续、不完整,产生残次品。
技术实现思路
解决的技术问题提供一种采用紫外线——红外线干燥技术的热成型塑料印刷油墨,能克服现有技术中存在的不足,既解决溶剂基油墨对人体健康带来的危害和环境污染,又克服紫外线干燥固化油墨带来的产品质量问题;尤其能满足采用“真空热成型”工艺的塑料制品的印刷适性;易制做,便于应用,使用中安全无污染,并且能提高产品质量。采用的技术方案采用紫外线——红外线干燥技术的热成型塑料印刷油墨,含有预聚物——紫外线固化树脂、活性单体、光引发剂、颜料,其特征在于还含有红外线固化树脂;此种树脂在一定波长的红外线的作用下,能快速交联固化,同时与紫外线固化树脂相溶性好,并且能满足各种印刷过程的印刷适性,尤其是采用“真空热成型”工艺的塑料制品的印刷适性;各组分的含量份数比如下预聚物为100~300份;活性单体为50~200份;光引发剂为10~150份;红外固化树脂为20~200份;颜料为70~150份。有益效果由于在紫外线固化塑料印刷油墨中加入了红外线固化树脂,因此可对印完的塑料印品,先经过紫外线固化方式使墨膜达到初干,然后再在一定波长的红外线的作用下对印品进行“真空热成型”,热成型过程中,墨膜同时通过红外线干燥达到完全固化,能满足尤其是采用“真空热成型”工艺的塑料制品的印刷适性,能避免墨膜尤其是其在塑料制品的弯曲过渡处产生过大的应力,并且墨膜柔韧性好,因此弯曲过渡处墨膜不会出现裂痕或彩色不连续、不完整的现象,因而能提高产品质量,产成品率;同时使用中安全、无污染,便于制做和应用。具体实施例方式一、关于组分的原料及选用1、所述预聚物,又称齐聚物,即紫外线固化树脂,以下简称A,是含有不饱和官能团的低分子聚合物,是紫外线固化油墨中最重要的组分,其性能对固化过程和固化膜的性质起决定作用,紫外线照射下的光引发剂能使预聚物与活性单体变为激发态,不断交联聚合,快速固化成膜,可由一种、二种或三种物质组成,选用物质如下环氧丙烯酸树脂,如HL-103系列双酚A环氧丙烯酸酯,改性环氧丙烯酸树脂HL-140;乙氧基化双酚A二丙烯酸树脂;聚氨酯丙烯酸树脂,如脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂HL-203Z;聚醚性芳香族聚氨酯丙烯酸树脂HL-205F芳香族聚氨酯丙烯酸脂HL-204F;丙烯酸化聚丙烯酸树脂,如丙烯酸-2-羟基丙酯(HPA);丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)。2、所述活性单体,又称交联单体,以下简称B,是一种带有不饱和基因(如双键)的小分子化合物,在光照下可以与预聚物交联聚合,其分子量约在几百至几千之间,是调节紫外线干燥固化油墨的粘度,并控制其固化交联密度,改善固化膜的物理机械性能,如柔性和硬度等,可由一种或二种物质组成,选用物质如下甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)CH2=C(CH2)COOCH2CH2OH;异冰片基丙烯酸酯(IBOA)C13H20O2CAS5888-33-5;2-苯氧基乙基丙烯酸酯(PHEA)C15H20O3CAS65983-31-5;己二醇二丙烯酸酯(HDDA)C12H18O4CAS13048-33-4;新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)C11H16O4、;二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)C15H24O6;三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)C15H20O6;苯乙烯(ST)C8H8CAS100-42-5;乙烯基吡咯烷酮(NVP)C6H9NO CAS9003-39-8;乙酸乙烯酯(VA)C4H6O2CAS108-05-4;季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)C17H20O8CAS4986-89-4;季戊四醇三丙烯酸酯;二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DTEMPTTA);双季戊四醇五丙烯酸酯(DPEPA)C22H24O8、双季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)及其乙氧化产物。3、所述光引发剂,以下简称C,是任何紫外线固化体系都需要的主要成分,一般是在波长为200~400nm紫外光照射下,能分解成自由基,引发聚合交联作用的物质,选用物质如下二苯甲酮C13H10O CAS119-61-9;安息香甲醚C15H14O2CAS3524-62-7;α-羟基异丙基苯甲酮C10H10O2;α-羟基环己基苯甲酮C13H16O2CAS947-19-3,IHT-PI型;2-异丙基硫杂蒽酮C8H14Cl2N2O2CAS66522-95-5,IHT-PTITX型;2、4、6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO)CAS75980-60-8,结构式 IHT-PI TPO型。4、所述红外线固化树脂,以下简称D,此种树脂在一定波长(一般为2.5-6微米)的红外线的作用下,能快速交联固化,同时与紫外线固化树脂相溶性好,并且能满足各种印刷过程的印刷适性,尤其是采用“真空热成型”工艺的塑料制品的印刷适性,选用物质如下环氧树脂(EP)(C15H16O2·C2H7ON·C3H5OC1)n CAS38891-59-7;不饱和聚酯树脂(UP)(C8H4O3·C4H10O3·C4H2O3)n CAS26123-45-5,189、191或192型;聚氨酯(PUR)(C10H8N2O2·C6H14O3)n CAS51852-81-4,热固型;氨基树脂(C3H6N6·CH2O)n CAS9003-08-1;酚醛树脂(PF)(C12H10O·C10H14O·CH2O)n CAS52469-00-8,7529型;有机硅树脂CAS67763-03-5;醇酸树脂CAS63148-69-6,300型;二甲苯甲醛树脂(C8H10·CH20)n CAS26139-75-3;呋喃树脂(C5H6O2)nCAS25212-86-6。5、所述颜料,以下简称E,即为油墨着色的色料,按需选用3144立索尔大红;金光红C;炭黑C;耐晒黄G;酞菁蓝B-G;酞菁绿G;钛白粉。6、关于助剂消泡剂甲基硅油201、二甲基硅油;流平剂HX-2010型、T-3型;阻聚剂氮氧自由基哌淀醇阻聚剂701,对叔丁基邻苯二酚阻聚剂TBC;偶联剂,其作用是改善油墨附着力及红外线固化性能,选用钛酸酯偶联剂NDZ-101、102或401型,氯化聚烯烃类的氯化聚乙烯或氯化聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用紫外线-红外线干燥技术的热成型塑料印刷油墨,含有预聚物-紫外线固化树脂、活性单体、光引发剂、颜料,其特征在于:还含有红外线固化树脂;此种树脂在一定波长的红外线的作用下,能快速交联固化,同时与紫外线固化树脂相溶性好,并且能满足各种印刷过程的印刷适性,尤其是采用“真空热成型”工艺的塑料制品的印刷适性;各组分的含量份数比如下:预聚物为100~300份;活性单体为50~200份;光引发剂为10~150份;红外线固化树脂为20~200份;颜料为70~150份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨丽珍周震郝燕萍贾静儒
申请(专利权)人:北京印刷学院
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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