辐射固化性凹版墨制造技术

本发明专利技术涉及安全文档及包含其以防伪造和违法复制的领域，并且涉及用于印刷所述安全文档的凹版印刷工艺领域。具体而言，本发明专利技术涉及适用于凹版印刷图案或图像的辐射固化性凹版墨，其中所述凹版印刷包括用聚合物擦拭滚筒擦去过量的墨并用碱性擦拭水溶液清洁所述滚筒。本公开的辐射固化性凹版墨包括一种以上辐射固化性化合物，其中所述一种以上辐射固化性化合物中的至少一种为脂肪酸聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物；一种以上光引发剂；和高分子量酸改性醇酸树脂表面活性剂和/或烷基芳烃磺酸表面活性剂；一种以上填充剂或增量剂。一种以上填充剂或增量剂。一种以上填充剂或增量剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】辐射固化性凹版墨


[0001]本专利技术涉及安全文档及保护其以防伪造和违法复制的领域。特别地，本专利技术涉及用于印刷安全文档的凹版印刷工艺领域。

技术介绍

[0002]随着彩色复印件和打印品的品质的持续改善以及试图保护安全文档以防伪造、篡改或违法复制，传统惯例是在这些文档中引入各种安全手段特征。这样的安全文档可以是不具有可复制效果的纸币、有价文档或卡、交通票或卡、税贴纸(tax banderols)和商品标签。安全手段的典型实例包括包含光学可变颜料、磁性或可磁化薄膜干涉颜料、干涉涂覆颗粒、热致变色颜料、光致变色颜料、发光、红外线吸收、紫外线吸收或磁性化合物的防伪安全线，窗，纤维，平板(planchettes)，箔，贴标，全息图，水印，安全墨。除了这些安全特征之外，安全文档通常带有可以借助印刷生成的可触觉检测或可感觉的表面轮廓图案。
[0003]凹版印刷用于安全文档、特别是纸币的领域中，并且履行最一致且高品质的细线印刷。此外，凹版印刷赋予印刷文件以众所周知的和可识别的浮雕特征，特别是明确无误的触感。
[0004]在本申请中使用的术语“凹版印刷”应适用于本领域技术人员熟知的所谓的“雕刻钢模具”或“铜板”印刷法。以下内容不适用于同样众所周知的轮转凹版印刷法或照相凹版印刷法，它们依赖于不同类型的墨，所述照相凹版墨与凹版墨相比表现出非常低的粘度值。
[0005]在凹版印刷法中，向承载一个以上雕刻有待印刷的图案或图像的印版的旋转的雕刻钢滚筒或印刷滚筒供应一种以上墨，其中所述墨被施加到滚筒或印版的雕刻表面和雕刻上。此处使用的印版或滚筒通常是镀铬的雕刻镍版或滚筒，通过(通常是手工雕刻的)原始铜板的电流复制来制成。在印刷过程中，不仅墨填充在滚筒/印版的雕刻中，而且墨也施加到所述滚筒/印版的平坦非图像表面上。因此，在基材上施行印刷工艺之前，必须从雕刻滚筒/印版的平坦表面上彻底擦去墨。这通常是通过与雕刻滚筒反向旋转的擦拭滚筒，因此使接触的两个表面沿相反方向移动来实现的。在合适的条件下，且至关重要地，在合适的墨下，这将从平坦表面上去除过剩的墨，因此仅在雕刻的滚筒/印版上的墨在雕刻中。该擦拭过程是凹版印刷所独有的。轮流地连续清洁擦拭滚筒。
[0006]使上墨的凹版与片状或网(web)状形式的例如纸、复合材料或塑料材料等基材接触，并且墨在压力下从凹版印刷版的雕刻转移，在基材上形成厚厚的浮雕印刷图案。高压使压印材料变形，迫使待印刷的基材压向雕刻滚筒上的雕刻。这导致基材拾取一些墨并被压花，对应于雕刻滚筒表面上的雕刻。
[0007]如上所述，凹版印刷法涉及擦去凹版印刷版/滚筒表面上存在的任意过量的墨。擦拭程序可以使用一次性纤维材料进行，例如纸或织物擦拭系统(“平纹布(calico)”)，或聚合物卷轴擦拭系统(“擦拭滚筒”)。由于这些纤维材料的使用会导致大量的浸墨的废弃物要处置，表明了潜在的环境危害，并且由于工业印刷机的印刷速度，优选使用聚合物擦拭滚筒去除过量的墨和用清洁/擦拭液清洁聚合物擦拭滚筒。在工业印刷机上实际上不再使用纸
或织物擦拭。
[0008]滚筒擦拭法主要用于大容量印刷，并使用涂有例如聚氯乙烯(PVC)等易附着墨的材料的滚筒，从雕刻滚筒上去除过量的墨。然后，必须将墨从PVC擦拭滚筒的涂覆表面在该部分表面恢复与雕刻滚筒接触之前完全去除。这是通过刮、刷净和洗涤相结合的方式实现的。由于环境问题和对挥发性有机化合物的监管，实际上不再使用溶剂清洁聚合物擦拭滚筒。优选使用水溶液作为用于擦去过量的墨的乳化介质的擦去，合适的清洁溶液是包含苛性钠和例如硫酸化/磺化蓖麻油(SCO)等表面活性剂的碱性擦拭水溶液。
[0009]然后必须使凹版墨固化或干燥。传统上，这已经通过施加热或更常见地通过氧化干燥来完成。氧化干燥性墨的固化或干燥通常是缓慢的过程，与辐射固化性墨相比，这导致氧化性墨更倾向于产生沾污。此外，它的主要缺点是它是相对缓慢的过程，并且相应地作为纸张打印和堆叠的文件通常不能在一天到数天的干燥时间之前处理以进行进一步的处理。通过辐射，特别是UV
‑
Vis辐射固化印刷墨是已知的并且被广泛引入印刷领域中。辐射固化允许印刷墨膜的快速、几乎瞬时的固化/干燥，因此为提高生产速度开辟了道路。由于其快速或几乎瞬时固化，使用辐射固化性墨的凹版印刷允许减少印刷和处理印刷基材之间的时间，并允许增加每堆堆叠的纸张数量。使用辐射固化性凹版墨可避免挥发性有机化合物的存在。与氧化性干燥墨相比，辐射固化性凹版墨在印刷机上也明显更稳定。
[0010]已知用于用聚合物擦拭滚筒来印刷安全文档的凹版印刷墨是独特且非常特殊的，并且必须满足以下要求：墨在印刷之前、在上墨辊上以及直到印刷时刻的稳定性；在墨转移到凹版滚筒时和在印刷时的流变特性；墨从印版的非印刷区域容易且定量地去除的能力(可擦拭性)和聚合物擦拭滚筒用碱性擦拭水溶液清洁的容易性(去污力)。
[0011]EP 1 751 240 A1公开了能量固化性、特别是UV
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Vis固化性的凹版印刷墨，其包含酰基氧化膦作为光引发剂。所公开的凹版印刷墨包含粘结剂，该粘结剂包含一种以上低聚物，例如环氧丙烯酸酯、丙烯酸酯油、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯、丙烯酸酯胺、丙烯酸系饱和树脂和丙烯酸系丙烯酸酯和/或反应性(甲基)丙烯酸酯单体，例如聚酯(甲基)丙烯酸酯、多元醇(甲基)丙烯酸酯和聚醚(甲基)丙烯酸酯。在EP 1 751 240 A1的表1中公开的示例凹版印刷墨包含双酚A环氧二丙烯酸酯低聚物和三丙二醇二丙烯酸酯。EP 1 751 240 A1的表3中公开的示例凹版印刷墨包含脂肪酸聚酯丙烯酸酯低聚物和乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯。所公开的凹版墨会遭受不良的去污力或缺乏去污力。
[0012]US 2007/0179211公开了能量固化性、特别是UV
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Vis固化性的凹版印刷墨，其包含颜料、与US 2007/0179211中公开的一样的粘合剂、光引发剂和增塑剂，其中认为所述增塑剂改进所述墨的擦拭能力。US 2007/0179211的表格中公开的凹版印刷墨类似于EP 1 751 240 A1中公开的那些，但包含癸二酸二丁酯、乙酰基柠檬酸三乙酯、妥尔油脂肪酸、亚麻籽油、月桂酸、硬脂酸丁酯、油酸和妥尔酸己酯作为擦拭助剂(增塑剂)。可以说所公开的墨表现出通过印刷品非图像区域的清洁度和转移到纸上的墨量的减少判断出的，改进的擦拭能力。
[0013]EP 2 489 709 A1公开了混合凹版印刷墨，即同时具有UV固化性和氧化聚合性的墨。所公开的混合凹版印刷墨至少含有UV固化性组合物、氧化聚合性组合物、光聚合引发剂、氧化聚合催化剂和颜料，其中UV固化性组合物含有酸改性环氧丙烯酸酯。可以说所公开的混合凹版印刷墨表现出改进的亲底性能(set
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off properties)、改进的抗粉化性能和改
进的印刷品质。然而，混合凹版印刷墨在储存时可能会遭受缩短的适用期或保质期以及在所述墨的表面上形成表皮，并且可能会遭受在凹版印刷机上的不良本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种辐射固化性凹版墨，包括：a.约10重量％至约60重量％的一种以上辐射固化性化合物，其中所述一种以上辐射固化性化合物中的至少一种是脂肪酸聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物，优选脂肪酸聚酯丙烯酸酯低聚物；b.约2重量％至约20重量％的一种以上光引发剂，优选选自Norrish I型光引发剂、Norrish II型光引发剂及其混合物；c.约5重量％至约12重量％的高分子量酸改性醇酸树脂表面活性剂和/或烷基芳烃磺酸表面活性剂；d.约10重量％至约55重量％的一种以上填充剂或增量剂，优选选自碳纤维、滑石、云母、硅灰石、煅烧粘土、瓷土、高岭土、碳酸盐、二氧化硅和硅酸盐、硫酸盐、钛酸盐、二氧化钛、氧化铝水合物、二氧化硅、气相二氧化硅、蒙脱土、石墨、锐钛矿、金红石、膨润土、蛭石、锌白、硫化锌、木粉、石英粉、玉米淀粉、天然纤维、合成纤维及其组合，和重量百分比是基于辐射固化性凹版墨的总重量，其中所述辐射固化性凹版墨在40℃和200s
‑1下的粘度为约10至约50Pas。2.根据权利要求1所述的辐射固化性凹版墨，其中，所述高分子量酸改性醇酸树脂表面活性剂的分子量为约3000至约20000，优选约5000至约15000。3.根据前述权利要求中任一项所述的辐射固化性凹版墨，其中，所述脂肪酸聚酯(甲基)丙烯酸酯为脂肪酸聚酯四丙烯酸酯低聚物或脂肪酸聚酯六丙烯酸酯低聚物。4.根据前述权利要求中任一项所述的辐射固化性凹版墨，其中，所述脂肪酸聚酯(甲基)丙烯酸酯低聚物包含饱和脂肪酸残基，优选具有14至20个碳原子、还更优选16至18个碳原子的饱和脂肪酸残基。5.根据前述权利要求中任一项所述的辐射固化性凹版墨，其中所述一种以上辐射固化性化合物中的一种以上其它的辐射固化性化合物是选自单(甲基)丙烯酸酯单体、二(甲基)丙烯酸酯单体、三(甲基)丙烯酸酯单体、四(甲基)丙烯酸酯单体及其混合物中的(甲基)丙烯酸酯单体反应性稀释剂。6.根据前述权利要求中任一项所述的辐射固化性凹版墨，其中，所述一种以上辐射固化性化合物中的一种以上其它的辐射固化性化合物选自聚氨酯(甲基)丙烯酸酯低聚物、环氧(甲基)丙烯酸酯低聚物及其混合物。7.根据前述权利要求中任一项所述的辐射固化性凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：JD，
申请(专利权)人：锡克拜控股有限公司，
类型：发明
国别省市：