一种led-uv胶印油墨及其制备方法和用图
【技术领域】
[0001]本发明涉及印刷材料领域，特别是指一种LED-UV胶印油墨及其制备方法和用途。
【背景技术】
[0002]LED-UV固化油墨是专门针对LED-UV固化机开发的，大致包括LED-UV胶印油墨、LED-UV丝印油墨、LED-UV柔印油墨、LED-UV凹印油墨、LED-UV家具油漆、LED-UV汽车油漆、LED-UV建筑涂料和LED-UV光油等。
[0003]其中LED-UV胶印油墨用于胶印工艺。胶印工艺是一种间接印刷工艺，即首先由印版图文转印到橡皮布上，再由橡皮布转印到承印物(如纸张、塑料、金属和PVC等)形成图文，是目前很盛兴的工艺，处于不断发展的阶段，占全部印刷工艺技术的50%以上，有的地区占60?70%。比较精美的印刷复制技术均采用该工艺技术。
[0004]但目前采用UV固化灯的油墨存在如下不足:油墨的干燥时间较长；有臭氧产生，臭氧的产生对人呼吸道也在一定的危害作用；能耗大，大约需要10千瓦?30千瓦，温度高达200°C ;用于隔离UV光的过滤膜易燃；灯管使用寿命短，使得印刷成本加大；UV光对人有辐射作用，易引起皮肤皮炎等不良反应。本发明采用改进LED-UV光源固化为环保方式，不产生臭氧及其他有害气体，使得其适用于食品包装及其他装饰的包装，同时能够节能，相当于普通UV能耗的20?30%，也避免了易燃问题，提高了安全性。
【发明内容】
[0005]本发明提出一种LED-UV胶印油墨及其制备方法和用途，解决了现有技术中固化油墨干燥时间长、能耗大、成本高以及带来的安全隐患和环境污染的问题。
[0006]本发明的技术方案是这样实现的:一种LED-UV胶印油墨，包括连接料、反应单体、光敏剂、阻聚剂、着色剂和冲淡剂，反应单体包括中粘度反应单体和低粘度反应单体，其以重量百分比计的组成为:连接料占总量的45?60%，中粘度反应单体占总量的9?19%，低粘度反应单体占总量的I?10%，光敏剂占总量的I?12%，阻聚剂占总量的0.01%，着色剂占总量的10?15%，冲淡剂占总量的I?15%，所有组分的重量百分比之和为100%。
[0007]优选地，连接料具体是丙烯酸酯低聚物，丙烯酸酯低聚物具体为改性环氧丙烯酸酯的低聚物、改性聚酯丙烯酸酯的低聚物、聚氨酯改性丙烯酸酯的低聚物和1，6_已二醇丙烯酸酯的低聚物中的一种或多种。
[0008]优选地，中粘度反应单体具体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯；低粘度反应单体具体为三丙二醇二丙烯酸酯、二缩丙二醇双丙烯酸酯或1，6_己二醇二丙烯酸酯中的一种。
[0009]优选地，光敏剂具体为自由基I型光敏剂、自由基II型光敏剂或高效型光敏剂；自由基I型光敏剂具体为二甲氨基苄基吗啉基苯基丁酮、二甲氨基吗啉基苯基丁酮或羟基二甲基苯基丙酮中的一种，自由基II型光敏剂具体为苯甲酰基氧化膦或羟基环己基苯基甲酮，高效型光敏剂具体为甲酰基膦酸乙酯或三甲基苯酰基氧化膦。
[0010]优选地，阻聚剂具体为对苯醌、对苯二酚和对叔丁基邻苯二酚中的一种或两种。
[0011]优选地，着色剂具体为色素炭黑系列、酞青蓝系列、偶氮系列或色淀系列中的一种；冲淡剂具体为气相二氧化硅、超细钙、氢氧化铝和蜡粉中的一种或者两种。
[0012]优选地，还包括分散剂，分散剂以重量百分比计占总量的I?2%，分散剂具体为粉状分散剂、胶状分散剂或者液体分散剂。
[0013]一种LED-UV胶印油墨的制备方法，包括如下步骤:
[0014]I)按照选定的重量百分比称量连接料、反应单体和光敏剂，采用高分散机将其混合充分，得混合物A ;
[0015]2)按照选定的重量百分比称量着色剂、阻聚剂和冲淡剂加入混合物A中，采用高速搅拌机将其混合均匀，充分分散，并加热至60?80°C，保温直至全部溶解，得混合物B ；
[0016]3)将混合物B通过三辊研磨机充分研磨，形成浆膏体；
[0017]4)检测并调整浆膏体的流变性和感光性，使浆膏体能够实现70?80m/min的印刷速度范围内实现LED冷光源固化。
[0018]优选地，步骤2)中还加入分散剂；步骤3)中经研磨步骤后胶印油墨的粒度为2?15 μ m0
[0019]一种LED-UV胶印油墨的用途，胶印油墨用于金属箱纸、复合金银卡纸、复合镭射纸、合成纸、转印纸、聚氯乙烯片材、聚酯片材、聚丙烯片材和聚乙烯片材的单张印刷；胶印油墨适用于胶印机，胶印机具体包括单色胶印机、双色胶印机和四色机胶印机。
[0020]其中，连接料为主体成膜物质；反应单体为辅助成膜材料，同时也是稀释剂。连接料在油墨中，它可将粉状的颜料等物质混合连结起来，使之在研磨分散后，形成具有一定流动度和粘性的胶粘体，从而起到连结作用，决定油墨的流动度、粘性、干性以及印刷适性等。反应单体为至少具有反应基羰基、羧基和羟基中一种或多种的多官能团反应单体。
[0021]本发明适当选用冲淡剂，主要起填充作用，另外可以减少着色剂用量和降低成本，还可以调节油墨的性质，如稀稠度和流变性等。光敏剂用于提供光吸收、引发交联反应的功能。利用连接料、反应单体(多官能团反应单体，如反应基为羰基、羧基和羟基等)、阻聚剂以及光敏剂、着色剂和冲淡剂，通过混合、分散和研磨形成浆膏体，达到一定着色力、浓度、粘稠度、触变性和塑性，符合水墨平衡的原理，即得本发明LED-UV胶印油墨。
[0022]本发明的有益效果为:
[0023]I)本发明使用安全，LED灯光的阻光膜不易燃，从而避免了过滤膜易燃的安全隐患问题，同时不变形，不产生刺激的光辐射，对人体有益；
[0024]2)本发明环保，不产生臭氧，不含苯类及芳烃有机溶剂，可以用于食品包装、药品包装以及金属印刷；同时节能，相对普通UV节约电能耗60 %?70 %;使用寿命长，LED灯功率低，灯不衰减，使用寿命长50?80倍；工作区域温度低，低于50°C。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本发明一种LED-UV胶印油墨的制备方法一个实施例的流程示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]实施例1
[0029]本发明一种LED-UV胶印油墨，包括连接料、反应单体、光敏剂、阻聚剂、着色剂和冲淡剂，反应单体包括中粘度反应单体和低粘度反应单体，其以重量百分比计的组成为:连接料占总量的45 %，中粘度反应单体占总量的14.99%，低粘度反应单体占总量的5 %，光敏剂占总量的5%，阻聚剂占总量的0.01 %，着色剂占总量的15%，冲淡剂占总量的15%，所有组分的重量百分比之和为100%。
[0030]连接料具体是丙烯酸酯低聚物，丙烯酸酯低聚物具体为改性环氧丙烯酸酯的低聚物。中粘度反应单体具体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，低粘度反应单体具体为三丙二醇二丙烯酸酯。中粘度反应单体和低粘度反应单体的配合使用是为了调整印刷的整体适应性。
[0031]光敏剂具体为自由基I型光敏剂、自由基II型光敏剂或高效型光敏剂；自由基I型光敏剂具体为二甲氨基苄基吗啉基苯基丁酮，自由基II型光敏剂具体为苯甲酰基氧化膦，高效型光敏剂具体为甲酰基膦酸乙酯。阻聚剂具体为对苯醌。
[0032]着色剂具体为色素炭黑系列，具体使用的是炭黑；冲淡剂具体为气相二氧化硅。
[0033]实施例2
[0034]本发明一种LED-UV胶印油墨，包括连接料、反应单体、光敏剂、阻聚剂、着色剂和冲淡剂，反应单体包括中粘度反应单体和低粘度反应单体，其以重量百分比计的组成为:连接料占总量的60%，中粘度反应单体占总量的17.99%，低粘度反应单体占总量的10%，光敏剂占总量的1%，阻聚剂占总量的0.01%，着色剂占总量的10%，冲淡剂占总量的1%，所有组分的重量百分比之和为100%。
[0035]连接料具体是丙烯酸酯低聚物，丙烯酸酯低聚物具体为改性聚酯丙烯酸酯的低聚物。中粘度反应单体具体为季戊四醇三丙烯酸酯；低粘度反应单体