BE1020530A5 - IMPROVED UV SENSITIVE INK. - Google Patents
IMPROVED UV SENSITIVE INK. Download PDFInfo
- Publication number
- BE1020530A5 BE1020530A5 BE2012/0740A BE201200740A BE1020530A5 BE 1020530 A5 BE1020530 A5 BE 1020530A5 BE 2012/0740 A BE2012/0740 A BE 2012/0740A BE 201200740 A BE201200740 A BE 201200740A BE 1020530 A5 BE1020530 A5 BE 1020530A5
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- composition
- weight
- acrylate
- photoinitiators
- present
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 169
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 53
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 44
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 42
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 16
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 14
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 12
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 claims description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 10
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 claims description 9
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 claims description 9
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 9
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 claims description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N oxidophosphanium Chemical class [PH3]=O MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 6
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 5
- 238000010410 dusting Methods 0.000 claims description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 5
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 4
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 claims description 3
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 claims description 3
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 claims description 3
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 claims description 2
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 claims description 2
- YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N thioxanthen-9-one Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3SC2=C1 YRHRIQCWCFGUEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 77
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 20
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 14
- FZUGPQWGEGAKET-UHFFFAOYSA-N parbenate Chemical group CCOC(=O)C1=CC=C(N(C)C)C=C1 FZUGPQWGEGAKET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 11
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 11
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 10
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 10
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 9
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 8
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 8
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011049 pearl Substances 0.000 description 7
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 5
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 5
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000008366 benzophenones Chemical class 0.000 description 3
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NGVJMONAWAGMOA-UHFFFAOYSA-N N,N'-bis(2,4,6-trimethoxyphenyl)oxamide Chemical compound COC1=C(C(=CC(=C1)OC)OC)NC(C(=O)NC1=C(C=C(C=C1OC)OC)OC)=O NGVJMONAWAGMOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFOXEOLGJPJZAA-UHFFFAOYSA-N [(2,6-dimethoxybenzoyl)-(2,4,4-trimethylpentyl)phosphoryl]-(2,6-dimethoxyphenyl)methanone Chemical compound COC1=CC=CC(OC)=C1C(=O)P(=O)(CC(C)CC(C)(C)C)C(=O)C1=C(OC)C=CC=C1OC LFOXEOLGJPJZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012956 1-hydroxycyclohexylphenyl-ketone Substances 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N Quinacridone Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=C1C(=O)C3=CC=CC=C3NC1=C2 NRCMAYZCPIVABH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUCYFKSBFREPBC-UHFFFAOYSA-N [phenyl-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphoryl]-(2,4,6-trimethylphenyl)methanone Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P(=O)(C=1C=CC=CC=1)C(=O)C1=C(C)C=C(C)C=C1C GUCYFKSBFREPBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N bis[2-(1-hydroxycyclohexyl)phenyl]methanone Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)C=2C(=CC=CC=2)C2(O)CCCCC2)C=1C1(O)CCCCC1 MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N dioxazine Chemical compound O1ON=CC=C1 PPSZHCXTGRHULJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N heliogen blue Chemical compound [Cu].[N-]1C2=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=NC([N-]1)=C(C=CC=C3)C3=C1N=C([N-]1)C3=CC=CC=C3C1=N2 RBTKNAXYKSUFRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006168 hydrated nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- YLHXLHGIAMFFBU-UHFFFAOYSA-N methyl phenylglyoxalate Chemical compound COC(=O)C(=O)C1=CC=CC=C1 YLHXLHGIAMFFBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 olefin compounds Chemical class 0.000 description 1
- LYXOWKPVTCPORE-UHFFFAOYSA-N phenyl-(4-phenylphenyl)methanone Chemical group C=1C=C(C=2C=CC=CC=2)C=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 LYXOWKPVTCPORE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000019612 pigmentation Effects 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000003847 radiation curing Methods 0.000 description 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/02—Printing inks
- C09D11/10—Printing inks based on artificial resins
- C09D11/101—Inks specially adapted for printing processes involving curing by wave energy or particle radiation, e.g. with UV-curing following the printing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
- C08F222/10—Esters
- C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
- C08F222/106—Esters of polycondensation macromers
- C08F222/1065—Esters of polycondensation macromers of alcohol terminated (poly)urethanes, e.g. urethane(meth)acrylates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
- C08F222/10—Esters
- C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
- C08F222/103—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of trialcohols, e.g. trimethylolpropane tri(meth)acrylate
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
Description
Verbeterde UV-gevoelige inktImproved UV sensitive ink
TOEPASSINGSGEBIED VAN DE UITVINDINGSCOPE OF THE INVENTION
De huidige uitvinding heeft betrekking tot UV-hardende samenstellingen voor gebruik als deklaag, inclusief en voornamelijk als inkt. Meer bepaald heeft de uitvinding betrekking tot een verbeterde stralingshardende drukinkt of vernis die geschikt is om te worden ingezet op bestaande rotatiedrukpersen die werken volgens het offset principe.The present invention relates to UV-curing compositions for use as a coating, including and primarily as ink. More particularly, the invention relates to an improved radiation-curing printing ink or varnish suitable for use on existing rotary printing presses operating on the offset principle.
ACHTERGROND VAN DE UITVINDINGBACKGROUND OF THE INVENTION
Offset druktechnieken worden op grote schaal gebruikt in de drukindustrie, typisch met gebruik van rotatiepersen. Ze worden doorgaans opgesplitst in “coldset" en “heatset” technieken. De offset technieken maken heel veel gebruik van inkten die zijn gebaseerd op organische solventen, doorgaans op basis van koolwaterstoffen betrokken uit de petrochemische industrie.Offset printing techniques are widely used in the printing industry, typically using rotary presses. They are usually split into "cold-set" and "heat-set" techniques. The offset techniques make extensive use of inks based on organic solvents, usually based on hydrocarbons from the petrochemical industry.
Coldset technieken worden vooral gebruikt voor het drukken van dagbladen. Dagbladen worden in heel grote oplages gedrukt, en dit tegen zeer hoge snelheden, om ze goedkoop te kunnen houden en ómdat er maar een beperkte tijd beschikbaar is tussen het afwerken van hun inhoud en vormgeving van het dagblad, en het moment dat de consument zijn dagblad in zijn brievenbus of in de dagbladwinkel verwacht.Coldset techniques are mainly used for printing newspapers. Daily newspapers are printed in very large quantities, and this at very high speeds, in order to keep them cheap and because there is only a limited time available between finishing their content and design of the daily newspaper, and the moment the consumer makes his daily newspaper. in his letterbox or in the daily newspaper shop.
Het papier van een dagblad is relatief goedkoop en wordt gekenmerkt door een relatief hoge porositeit. De aangebrachte inkt droogt voornamelijk op doordat zijn solvent in het papier doordringt. Bij coldset druktechnieken moet er dus weinig of geen solvent uit de inkt worden verdampt om deze te laten drogen.The paper of a daily newspaper is relatively cheap and is characterized by a relatively high porosity. The ink applied dries mainly because its solvent penetrates into the paper. With coldset printing techniques, therefore, little or no solvent must be evaporated from the ink to allow it to dry.
Het nadeel van de coldset techniek is dat ze niet geschikt is om, met de bestaande oliegebaseerde inkten, te worden gebruikt op minder poreus, steviger en dus hoogwaardiger papier, waarmee bij voorbeeld een glanzend uitzicht kan worden bekomen. Ze is daarom bijna uitsluitend inzetbaar voor het drukken van documenten met een minder hoog kwaliteitsuitzicht, zoals dagbladen en/of eenvoudige reclamepublicaties. Bij zulke publicaties wordt nog enigszins aanvaard dat de inkt minder permanent is, en zelfs gedeeltelijk kan afkleuren, zoals op de handen van de lezer. Voor het drukken van hoogwaardiger documenten, zoals het betere reclamedrukwerk of weekbladen, waarbij meestal een glanzend uitzicht wordt verlangd en afkleuring ongewenst is, is de coldset druktechniek dus niet geschikt.The disadvantage of the coldset technique is that it is not suitable, with the existing oil-based inks, to be used on less porous, firmer and therefore higher-quality paper, with which, for example, a glossy appearance can be obtained. It is therefore almost exclusively usable for printing documents with a less high quality view, such as newspapers and / or simple advertising publications. With such publications, it is still somewhat accepted that the ink is less permanent, and may even partially color, such as on the hands of the reader. The coldset printing technique is therefore not suitable for printing high-quality documents, such as better advertising printed matter or weekly newspapers, where a glossy appearance is usually required and coloring is undesirable.
De coldset rotatiepersen gebruikt in de dagbladindustrie draaien dus wel zeer intensief, tegen hoge snelheden, maar slechts voor een beperkt deel van de beschikbare tijd. Dagbladpersen draaien op volle toeren tussen omzeggens middernacht en vier uur ’s ochtends, maar staan voor de rest van de tijd meestal werkloos stil. De vraag naar het reclamedrukwerk dat met coldset kan worden gedrukt is immers te beperkt om de bestaande dagbladpersen ook tijdens de andere periodes in . werking te kunnen houden. Gezien de hoge investeringskosten voor zulke rotatiepersen is deze beperkte tijdsbenutting een belangrijk economisch nadeel voor de drukker van dagbladen.The coldset rotary presses used in the newspaper industry therefore run very intensively, at high speeds, but only for a limited part of the available time. Newspaper presses run at full speed between around midnight and four in the morning, but are usually unemployed for the rest of the time. After all, the demand for advertising printed matter that can be printed with coldset is too limited to accommodate the existing daily presses during the other periods. to keep functioning. In view of the high investment costs for such rotary presses, this limited use of time is an important economic disadvantage for the printer of newspapers.
Er blijft dus een nood aan mogelijkheden om de bestaande coldset rotatiepersen ook voor andere drukwerken te kunnen gebruiken. Daarbij zou het wenselijk zijn om op de bestaande coldset installaties ook hoogwaardiger drukwerk te kunnen drukken, op voorwaarde dat de daarvoor nodige bijkomende investeringen beperkt kunnen worden gehouden. Op die manier zouden deze installaties opdrachten kunnen uitvoeren die momenteel aan andere spelers in de grafische industrie moeten worden toegewezen, en die doorgaans beduidend lucratiever zijn dan het drukken van dagbladen.So there remains a need for possibilities to be able to use the existing coldset rotary presses for other printed matter. In addition, it would be desirable to be able to print higher quality printed matter on the existing coldset installations, provided that the additional investments required for this can be kept to a minimum. In this way, these installations could execute assignments that currently need to be assigned to other players in the printing industry, and which are generally significantly more lucrative than printing newspapers.
Hoogwaardiger drukwerk kan ook met offset worden gedrukt, maar dan met de zogenaamde heatset techniek. De daarbij gebruikte papiersoorten zijn van hogere kwaliteit en veel minder poreus dan dagbladpapier. De inkt moet dan ook voornamelijk worden gedroogd door het verdampen van het solvent in de inkt. Om toch nog aanvaardbare druksnelheden te kunnen halen moet daarvoor warmte worden toegevoerd, gewoonlijk een hoge hoeveelheid warmte, meestal mits het drukwerk door een oven te halen. Bij de steeds hogere druksnelheden kan men daarbij zelfs zo ver gaan dat het bedrukte papier tijdens de droogstap heel kort tot vlak boven, of zelfs in, een brandende vlam, wordt gehouden of er doorheen wordt gehaald.High-quality printed matter can also be printed with offset, but with the so-called heatset technique. The types of paper used for this are of higher quality and much less porous than newspaper paper. The ink must therefore be dried primarily by evaporating the solvent in the ink. In order to still be able to achieve acceptable printing speeds, heat must be supplied, usually a high amount of heat, usually provided that the printed matter is passed through an oven. At the ever-increasing printing speeds, one can even go so far that during the drying step the printed paper is kept very short to just above, or even in, a burning flame or is passed through.
Heatset technieken stellen dus vooreerst een probleem van veiligheid. Het verdampen van koolwaterstoffen of andere organische solventen met gebruik van open vlammen, en dit met papier als drager, vergt een precieze controle om onder alle omstandigheden brand te kunnen vermijden, ook als er iets fout loopt, en/of bij opstart en stilleggen van de drukpers. Uitgebreide extra meet- en regelapparatuur is daarom nodig om de brandrisico’s tot een aanvaardbaar niveau te kunnen beperken.Heat set techniques therefore pose a safety problem. The evaporation of hydrocarbons or other organic solvents using open flames, and this with paper as a carrier, requires a precise check to be able to avoid fire under all circumstances, even if something goes wrong, and / or when starting up and shutting down the printing press. Extensive additional measuring and control equipment is therefore required to limit the fire risks to an acceptable level.
De droogstap wordt dikwijls zo snel en ver doorgevoerd dat ze bijkomende technische problemen kan meebrengen, zoals overmatige krimp en/of opwollen van de papiervezels, zodat soms zelfs een extra stap nodig kan zijn om het drukwerk nadien terug te herbevochtigen.The drying step is often carried out so quickly and far that it can cause additional technical problems, such as excessive shrinking and / or winding up of the paper fibers, so that sometimes an extra step may even be needed to rewet the printed matter afterwards.
De verdampte organische solventen stellen op de dag van vandaag daarbij ook een milieuprobleem. Wegens de steeds strenger wordende wetgeving op de emissie van vluchtige organische componenten (VOC’s) bij voorbeeld, mogen de afgassen van de droogovens in de meeste plaatsen niet meer als dusdanig naar de omgeving worden afgeleid. Moderne heatset drukinstallaties moeten daarom worden uitgerust met bijkomende stappen om hun emissies te beperken, zoals door de naverbranding van de ovengassen en/of het afkoelen en uitcondenseren van een deel van de organische solventen. Dit zijn complexe stappen, die aanzienlijke investeringen vergen. Daardoor heeft de heatset druktechniek zich ontwikkeld tot een afzonderlijke industrietak, die op dag van vandaag zelfs veelal onafhankelijk staat van de gebruikers van de hoger beschreven coldset druktechniek.The evaporated organic solvents also present an environmental problem on this day. Due to, for example, the increasingly stringent legislation on the emission of volatile organic components (VOCs), the waste gases from the drying ovens in most places may no longer be diverted to the environment as such. Modern heat set pressure installations must therefore be equipped with additional steps to limit their emissions, such as through the post-combustion of the furnace gases and / or the cooling and condensing of part of the organic solvents. These are complex steps that require significant investments. As a result, the heatset printing technology has developed into a separate industry, which even today is often independent of the users of the coldset printing technology described above.
De heatset druktechniek gaat dus gepaard met een aantal nadelen, waaronder een hoge investeringskost, grote plaatsvereisten, strenge milieunormen, hoge C02-emissies of “carbon footprint”, en hoge energieconsumpties. In deze industrietak is er dus nog een nood aan de mogelijkheid tot het gebruik op hun persen van inkten met weinig of geen solventen, zodat veie van deze nadelen, die veelal door de solventen worden veroorzaakt, nagenoeg zouden verdwijnen.The heatset printing technique is therefore associated with a number of disadvantages, including a high investment cost, large space requirements, strict environmental standards, high CO2 emissions or "carbon footprint", and high energy consumption. In this industry there is therefore still a need for the possibility of using on their presses of inks with little or no solvent, so that many of these disadvantages, which are often caused by the solvents, would almost disappear.
WO 2006/042038 A1 beschrijft energie hardende inktsamenstellingen die kunnen worden ingezet op verticale rotatiedrukpersen (“vertical web press") die geschikt zijn voor coldset printing, maar welke werden uitgebreid met ultraviolet (UV) lampen of electron beam (EB) toestellen om het bedrukte substraat te bestralen en dit soort van inkten te harden. De inkt is bereid door het combineren van een mengsel van 85 delen gewicht van verscheidene acrylaat monomeren, waaronder 7 delen van een acrylaat functioneel afgeleide van sojaboon olie, 18 delen koolstof zwart (carbon black), 5 delen UV inkt additieven en 7 delen van een niet genoemde foto-initiator. Het document stelt verder voor om in niet verder gedefinieerde gevallen mengsels van 2 of meerdere foto-initiatoren te gebruiken, maar vermeldt geen voordelen die daarmee zouden worden verkregen. In meer detail stelt het voor om mengsels te gebruiken van (i) bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethylpentyl-fosfine oxide of bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)-fenyl-fosfine oxide (soms afgekort tot BTMPO), beide fosfine oxides, met (ii) 1-hydroxy-cyclohexyl-fenyl keton of hydroxy-2-methyl-1-fenyl-propanon of 2-methoxy-1-fenyl-ethaan-1,2-dion, alledrie ketonen, en verder met (iii) thioxanthones. De fosfine oxides onder (i) hebben echter een nadeel dat ze in een breed golflengtegebied energie absorberen, ook dicht bij en zelfs binnen het gebied van zichtbaar licht, doorgaans begrepen als het gebied van 380 tot 740 nm. Zo heeft BTMPO zijn hoogste absorptiepiek bij een golflengte van 405 nm, en bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethylpentyl-fosfine oxide nog een belangrijke absorptiepiek bij 398 nm. Het nadeel van het gebruik van deze mengsels aan foto-initiatoren is dat de inkt op hun basis al kan beginnen harden wanneer hij nog op de rollen is, dus nog vooraleer hij is overgedragen op het substraat.WO 2006/042038 A1 describes energy-hardening ink compositions that can be used on vertical web printing presses ("vertical web press") that are suitable for coldset printing, but which have been expanded with ultraviolet (UV) lamps or electron beam (EB) devices for printing. The substrate is prepared by combining a mixture of 85 parts by weight of various acrylate monomers, including 7 parts of an acrylate functional derivative of soybean oil, 18 parts of carbon black (carbon black) 5 parts of UV ink additives and 7 parts of an unnamed photo-initiator The document further proposes to use mixtures of 2 or more photo-initiators in undefined cases, but does not mention any advantages that would be obtained with it. in more detail, it proposes to use mixtures of (i) bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide or bis (2,4,6-trimethyl benzoyl) -phenyl-phosphine oxide (sometimes abbreviated to BTMPO), both phosphine oxides, with (ii) 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl ketone or hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propanone or 2-methoxy-1-phenyl -ethane-1,2-dione, all three ketones, and further with (iii) thioxanthones. However, the phosphine oxides under (i) have a disadvantage that they absorb energy in a wide wavelength range, also close to and even within the visible light range, generally understood as the 380 to 740 nm range. For example, BTMPO has its highest absorption peak at a wavelength of 405 nm, and bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide still has an important absorption peak at 398 nm. The disadvantage of using these mixtures of photoinitiators is that the ink can already cure on their base when it is still on the rollers, thus even before it is transferred to the substrate.
Het is immers niet eenvoudig om bij bestaande offset installaties, die gebouwd zijn voor coldset of heatset technieken die gebruik maken van een ander droogmechanisme, de met inkt bedekte drukrollen ook nog voldoende af te schermen van alle zichtbaar licht en licht met nauw aanliggende golflengtes dat dikwijls met het zichtbaar licht meekomt. Om dit probleem te vermijden zijn uitgebreide voorzorgsmaatregelen nodig om de inkten van elk dag- en kunstlicht, of andere energetische straling, af te schermen vooraleer ze op het substraat zijn overgebracht, wat erg moeilijk is bij continu bedreven drukpersen voor de inkt op de offsetrollen. Deze maatregelen vergen aanzienlijke investeringen en brengen ook bijkomende moeilijkheden bij de werking en het onderhouden van de aangepaste installaties.After all, with existing offset installations that are built for coldset or heatset techniques that use a different drying mechanism, it is also sufficient to shield the ink-covered printing rollers from all visible light and light with closely spaced wavelengths that often with the visible light. To avoid this problem, extensive precautions are needed to shield the inks from any daylight, artificial light, or other energetic radiation, before they are transferred to the substrate, which is very difficult with continuously operated ink presses on the offset rollers. These measures require considerable investment and also present additional difficulties in the operation and maintenance of the adapted installations.
De inktproducent weet ook doorgaans niet of en welke van zijn afnemers deze voorzorgen hebben genomen. Er is dus nog een nood aan inktsamenstellingen die probleemloos kunnen worden ingezet, ook op installaties zonder deze voorzorgen tegen lichtinval op de rollen, en waarbij toch wordt vermeden dat de inkten al gaan polymeriseren wanneer ze nog op de offsetrollen zitten.The ink producer also usually does not know if and which of his customers have taken these precautions. There is therefore a need for ink compositions that can be used without any problems, even on installations without these precautions against light on the rollers, while still preventing the inks from already polymerizing when they are still on the offset rollers.
Het uitharden van inkten onder invloed van UV straling vereist om snel te gaan dat ér ten minste één foto-initiator aanwezig is in de inktsamenstelling. Ook bij EB straling kan desgewenst ook nog een foto-initiator worden ingezet om het uitharden van de inkt nog verder versnellen. Een foto-initiator is een stof die stralingsenergie kan absorberen en daarmee een chemische verandering kan ondergaan zodat ze andere reacties in gang kan zetten. De mogelijkheid van een foto-initiator om energie te absorberen varieert echter sterk met de golflengte van de invallende straling. Een foto-initiator wordt dus enkel erg actief met een straling die een of meerdere vrij goed bepaalde golflengtes heeft. Bij bestraling met licht met een andere golflengte, waarbij de foto-initiator niet of nauwelijks absorbeert, zal diezelfde foto-initiator weinig of helemaal niet actief zijn.The curing of inks under the influence of UV radiation requires that at least one photoinitiator is present in the ink composition. Also with EB radiation, a photo-initiator can also be used if desired to further accelerate the curing of the ink. A photoinitiator is a substance that can absorb radiation energy and thereby undergo a chemical change so that it can trigger other reactions. The ability of a photoinitiator to absorb energy, however, varies greatly with the wavelength of the incident radiation. A photo-initiator only becomes very active with a radiation that has one or more fairly well-defined wavelengths. In the case of irradiation with light of a different wavelength, in which the photoinitiator does not or hardly absorb, the same photoinitiator will be little or not at all active.
De straling van de in de industrie beschikbare UV-lampen en EB stralingstoestellen wordt ook gekenmerkt door variaties in functie van de golflengte. De uitgezonden stralingsenergie is nooit gelijk verdeeld over het ganse golflengtebereik, en kan zelfs gaten vertonen, d.i. gebieden van golflengtes waar een bepaalde lamp of toestel weinig of helemaal geen energie uitstraalt.The radiation from the UV lamps and EB radiation devices available in the industry is also characterized by variations in function of the wavelength. The radiated energy emitted is never evenly distributed over the entire wavelength range, and may even have gaps, i.e., areas of wavelengths where a particular lamp or device emits little or no energy at all.
Om een meer doeltreffende werking te hebben is er dus een nood aan het aanpassen van het absorptiepatroon van de inkt aan het straiingspatroon van het stralingstoestel dat voor de droging van die inkt zal worden ingezet. De inktproducent kent echter doorgaans niet de aard van de stralingstoestellen die zijn afnemers gebruiken. Het is ook niet haalbaar om in dezelfde offsetinstallatie met meerdere stralingstoestellen te werken die dan verschillende emissiepatronen zouden vertonen. Het is bovendien logistiek en economisch niet haalbaar om per aard van stralingstoestel, laat staan per installatie, een aparte set aan inkten te gaan aanbieden.In order to have a more effective operation, there is therefore a need to adjust the absorption pattern of the ink to the radiation pattern of the radiation device that will be used for drying that ink. However, the ink manufacturer usually does not know the nature of the radiation devices that its customers use. It is also not feasible to work with multiple radiation devices in the same offset installation that would then exhibit different emission patterns. Moreover, it is logistically and economically not feasible to offer a separate set of inks per type of radiation device, let alone per installation.
Er is dus nog een nood aan inktsamenstellingen die kunnen ingezet worden op offsetinstallaties voorzien met een onbekend exemplaar uit een brede waaier aan mogelijke UV-lampen en EB stralingstoestellen.So there is still a need for ink compositions that can be used on offset installations with an unknown copy from a wide range of possible UV lamps and EB radiation devices.
De huidige uitvinding heeft tot doel het vermijden of ten minste verlichten van de hierboven beschreven problemen en/of algemeen in verbeteringen te voorzien.The present invention has for its object to provide for the avoidance or at least alleviation of the problems described above and / or general improvements.
Meer bepaald heeft de huidige uitvinding tot doel om een inktsamenstelling aan te kunnen bieden die op een zo breed mogelijke waaier aan offsetinstallaties voorzien van een stralingstoestel voor energie-hardende inkten, kunnen worden ingezet, en waarbij tevens het risico op te vroegtijdig beginnen harden van de energie-hardende inkten op de offsetrollen onder invloed van invallend zichtbaar of dichtbij-zichtbaar licht laag wordt gehouden of zelfs wordt vermeden.More specifically, it is an object of the present invention to be able to offer an ink composition that can be deployed on the widest possible range of offset installations provided with a radiation device for energy-curing inks, and wherein the risk of curing the prematurely early energy-curing inks on the offset rollers are kept low or even avoided under the influence of incident visible or near-visible light.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDINGSUMMARY OF THE INVENTION
Volgens de uitvinding is er voorzien in een energie-hardende samenstelling voor gebruik als inkt of vernis in de grafische industrie, een werkwijze voor de productie daarvan, en het gebruik ervan op aangepaste rotatiepersen, zoals gedefinieerd in elk van de hierbij gevoegde conclusies.According to the invention there is provided an energy-curing composition for use as ink or varnish in the printing industry, a method for the production thereof, and the use thereof on adapted rotary presses, as defined in any of the appended claims.
In een uitvoeringsvorm voorziet de uitvinding in een samenstelling die bruikbaar is als deklaag, inclusief inkt, die ten minste één acrylaat en ten minste drie foto-initiatoren omvat met een telkens van elkaar verschillend absorptiespectrum, waarbij de hoogste absorptiepieken van de verschillende foto-initiatoren liggen binnen het bereik van 220-400 nm en geen van de foto-initiatoren een absorptiepiek heeft bij een golflengte van hoger dan 390 nm, waarbij de samenstelling een dynamische viscositeit heeft bij 21 °C van ten hoogste 25 Pa.s, en optioneel ten minste 1.0 Pa.s.In one embodiment, the invention provides a composition that can be used as a coating, including ink, which comprises at least one acrylate and at least three photoinitiators with an absorption spectrum that is different from each other, the highest absorption peaks of the various photoinitiators being within the range of 220-400 nm and none of the photoinitiators has an absorption peak at a wavelength of more than 390 nm, the composition having a dynamic viscosity at 21 ° C of at most 25 Pa.s, and optionally at least 1.0 Pa.s.
In een andere uitvoeringsvorm voorziet de huidige uitvinding voor het gebruik van de samenstelling volgens de uitvinding voor het bekleden of bedrukken van een substraat, bij voorkeur papier of karton. Dit gebruik omvat zowel het gebruik als vernis of deklaag, dan wel als inkt, voor zover daartussen een onderscheid wordt gemaakt. Bij voorkeur omvat deze uitvoeringsvorm het gebruik als inkt, voor het bedrukken van een substraat. Bij voorkeur wordt door het drukken een visueel herkenbaar patroon achtergelaten op het substraat.In another embodiment, the present invention provides for the use of the composition according to the invention for coating or printing a substrate, preferably paper or cardboard. This use includes both the use as a varnish or coating, or as ink, as far as a distinction is made between them. This embodiment preferably comprises the use as ink for printing on a substrate. Preferably, a visually recognizable pattern is left on the substrate by printing.
In nog een andere uitvoeringsvorm voorziet de huidige uitvinding in het gebruik van de samenstelling volgens de huidige uitvinding voor het bedrukken of bekleden van een substraat met een “coldset” of een “heatset” rotatiepers die voorzien is van ten minste één ultraviolet (UV-)lamp of EB stralingstoestel.In yet another embodiment, the present invention provides for the use of the composition according to the present invention for printing or coating a substrate with a "cold set" or a "heat-set" rotary press provided with at least one ultraviolet (UV) lamp or EB radiation device.
1 In een andere uitvoeringsvorm voorziet de huidige uitvinding in een werkwijze om een substraat te bekleden of te bedrukken die gebruik maakt van de samenstelling volgens de huidige uitvinding, en deze samenstelling inzet op een drukinstallatie die voorzien is van ten minste één ultraviolet (UV-) lamp.In another embodiment, the present invention provides a method for coating or printing on a substrate using the composition of the present invention, and deploying this composition on a printing installation provided with at least one ultraviolet (UV) lamp.
De uitvinders hebben gevonden dat de inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding zeer doeltreffend kan worden ingezet op voor energie-hardende inkten aangepaste offset rotatiedrukpersen of installaties, zowel op coldset als op heatset, en dit bij de hoge doorstroomsnelheden waarbij die installaties doorgaans worden bedreven, en ook ongeacht welke keuze er werd gemaakt bij de aanpassing van de drukpers of installatie op het gebied van het stralingstoestel, meer bepaald ongeacht welke UV-lamp of welk EB-stralingtoestel er werd gekozen.The inventors have found that the ink composition according to the present invention can be used very effectively on energy-setting inks offset rotary printing presses or installations, both on cold set and on heat set, and this at the high flow rates at which those installations are usually operated, and also irrespective of the choice made when adjusting the printing press or installation in the area of the radiation device, in particular regardless of which UV lamp or EB radiation device was chosen.
De uitvinders hebben daarenboven vastgesteld dat de inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding weinig of niet gevoelig is voor premature polymerisatie wanneer de inkt nog op de rollen van de rotatiepersen zit. Het is dus bij gebruik van de inktsamensteliing volgens de huidige uitvinding minder belangrijk dat ook de rollen van de rotatiedrukpersen afgeschermd zijn voor kunstlicht, of zelfs voor daglicht, met de bedoeling om deze ongewenste, want te vroege, verharding te vermijden. Ook op dat vlak is de inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding dus gemakkelijker en meer algemeen inzetbaar.In addition, the inventors have determined that the ink composition according to the present invention is little or not sensitive to premature polymerization when the ink is still on the rollers of the rotary presses. When using the ink composition according to the present invention, it is therefore less important that the rollers of the rotary printing presses are also shielded from artificial light, or even from daylight, with the intention of avoiding this undesired, because too early, hardening. The ink composition according to the present invention is therefore also easier and more generally applicable in that area.
Bij de snelle offset rotatiedrukprocessen is het van belang dat de inkt zeer snel uithardt. Het is dus belangrijk dat de inkt zo snel mogelijk zo veel mogelijk van de aangeboden stralingsenergie kan opnemen. Een bijkomend voordeel van de inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding is dat de inktsamenstelling een groter deel van de stralingsenergie zal absorberen in vergelijking met samenstellingen met een even hoge concentratie aan foto-initiator maar waarvan de hoogste absorptiepiek of absorptiepieken niet in het gekozen bereik liggen, de absorptiespectra van de foto-initiatoren elkaar sterk overlappen en dus weinig of niet van elkaar verschillen, en/of waarvan er absorptiepieken liggen bij een golflengte van hoger dan 390 nm, wat eigenlijk niet meer in het UV-gebied ligt maar tot het zichtbare gebied behoort, waarvoor het stralingstoestel niet is ontworpen en dus niet bedoeld is om energie over te dragen. Door een groter deel van de stralingsenergie te absorberen zal de harding van de inkt sneller verlopen, zodat hogere doorstroomsnelheden op de drukpers haalbaar zijn, wat bij offsetdrukpersen een belangrijk voordeel biedt voor de drukker.With the fast offset rotation printing processes it is important that the ink hardens very quickly. It is therefore important that the ink can absorb as much of the radiation energy offered as quickly as possible. An additional advantage of the ink composition according to the present invention is that the ink composition will absorb a greater part of the radiant energy compared to compositions with an equally high concentration of photoinitiator but whose highest absorption peak or absorption peaks are not in the selected range, the absorption spectra of the photoinitiators strongly overlap each other and therefore differ little or not at all, and / or whose absorption peaks lie at a wavelength of more than 390 nm, which is actually no longer in the UV range but belongs to the visible range , for which the radiation device is not designed and is therefore not intended to transfer energy. By absorbing a larger part of the radiant energy, the curing of the ink will be faster, so that higher flow rates on the printing press are achievable, which is an important advantage for the printer in offset printing presses.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVINGDETAILED DESCRIPTION
De huidige uitvinding zal hierna beschreven worden in bepaalde uitvoeringsvormen en met eventuele referentie naar bepaalde tekeningen, maar de uitvinding is daartoe niet beperkt, maar enkel door de conclusies. De tekeningen zijn enkel schematisch en niet beperkend.The present invention will be described below in certain embodiments and with any reference to certain drawings, but the invention is not limited thereto, but only by the claims. The drawings are only schematic and not restrictive.
In de tekeningen kunnen sommige van de elementen overdreven zijn weergegeven en niet op schaal getekend voor illustratieve doeleinden. De dimensies, ook relatief, in de tekeningen komen daarom niet noodzakelijk overeen met hoe de uitvinding in praktijk wordt gebracht..In the drawings, some of the elements may be exaggerated and not drawn to scale for illustrative purposes. The dimensions, also relative, in the drawings therefore do not necessarily correspond to how the invention is put into practice.
Daarenboven worden de termen, eerste, tweede, derde, en dergelijke, in de beschrijving en in de conclusies gebruikt om onderscheid te maken tussen gelijkaardige elementen en niet noodzakelijk om een sequentiële of chronologische volgorde te beschrijven. Deze termen zijn onderling uitwisselbaar onder gepaste omstandigheden en de uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen optreden in andere volgordes dan deze beschreven en geïllustreerd hierin.In addition, the terms, first, second, third, and the like, are used in the description and in the claims to distinguish between similar elements and not necessarily to describe a sequential or chronological order. These terms are interchangeable under appropriate conditions and the embodiments of the invention may occur in sequences other than those described and illustrated herein.
Daarbij komt dat de termen top, bodem, over, onder, en dergelijke in de beschrijving en in de conclusies gebruikt zijn voor beschrijvende doeleinden en niet noodzakelijk om relatieve posities aan te duiden. Deze termen aldus gebruikt zijn onderling uitwisselbaar onder gepaste omstandigheden en de uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen optreden in andere volgordes dan deze beschreven en geïllustreerd hierin..In addition, the terms top, bottom, over, under, and the like in the description and in the claims are used for descriptive purposes and not necessarily to indicate relative positions. These terms thus used are interchangeable under appropriate conditions and the embodiments of the invention may occur in sequences other than those described and illustrated herein.
De term “omvatten”, zoals gebruikt in de conclusies, mag niet worden beschouwd als beperkend tot de elementen die zijn opgelijst in context ermee. Het sluit niet uit dat er nog andere elementen of stappen voorkomen. Het moet worden beschouwd als de aanwezigheid voorschrijvend van de genoemde kenmerken, getallen, stappen of onderdelen zoals voorgeschreven, maar sluit niet de aanwezigheid of toevoeging uit van één of meerdere andere kenmerken, getallen, stappen of onderdelen, of groepen daarvan. Aldus mag de omvang van “een voorwerp omvattende middelen A en B” niet worden beperkt tot een voorwerp dat enkel bestaat uit middelen A en B. Het wil zeggen dat A en B de enige elementen van belang voor het voorwerp in verband met de huidige uitvinding zijn.The term "include," as used in the claims, is not to be construed as limiting the elements listed in context therewith. It does not exclude that other elements or steps occur. It is to be considered as prescribing the presence of the specified characteristics, numbers, steps or parts as prescribed, but does not exclude the presence or addition of one or more other characteristics, numbers, steps or parts, or groups thereof. Thus, the scope of "an article comprising means A and B" should not be limited to an article consisting solely of means A and B. It is to say that A and B are the only elements of interest to the article in connection with the present invention to be.
In de context van de huidige uitvinding wordt met foto-initiatoren bedoeld de familie van chemische componenten die op zich in staat zijn, of in samenwerking met elkaar, om deel te nemen aan een chemisch mechanisme om door het opnemen van elektromagnetische straling radicalen te vormen welke de polymerisatie kunnen in gang zetten van onverzadigde verbindingen, vooral stoffen met olefine verbindingen zoals acrylaten.In the context of the present invention, photoinitiators are understood to mean the family of chemical components that are capable of themselves, or in association with each other, to participate in a chemical mechanism by forming electromagnetic radiation to form radicals which initiate the polymerization of unsaturated compounds, especially substances with olefin compounds such as acrylates.
Soms wordt daarbij gebruik gemaakt van een foto-sensitizer, welke typisch erg veel stralingsenergie opneemt en zijn overschot aan energie dan doorgeeft aan een co-initiator, welke dan uiteenvalt en daarbij radicalen afgeeft. In het vakgebied worden al de stoffen die deelnemen in de verscheidene mechanismes die leiden tot het vrijgeven van radicalen beschouwd als behorend tot de groep van foto-initiatoren.Sometimes a photo-sensitizer is used, which typically absorbs a lot of radiant energy and then passes on its surplus of energy to a co-initiator, which then disintegrates and thereby releases radicals. In the art, all the substances that participate in the various mechanisms leading to the release of radicals are considered to belong to the group of photoinitiators.
Bij voorkeur liggen de hoogste absorptiepieken van de voorgeschreven foto-initiatoren volgens de huidige uitvinding binnen het bereik van 220-400 nm. De aanvragers houden zich nog liever aan dit smallere bereik.Preferably, the highest absorption peaks of the prescribed photoinitiators according to the present invention are within the range of 220-400 nm. Applicants prefer to adhere to this narrower range.
Het gebruikte acrylaat is ten minste monofunctioneel, maar is bij voorkeur ten minste gemiddeld di-functioneel, en bij meer voorkeur ten minste gemiddeld tri-functioneel, wat bij het gebruik van -acrylaatmengsels slaat op het molair gewogen gemiddelde van de verschillende acrylaten in het mengsel, zodat het gebruikte acrylaat mengsel, waarbij de functionaliteit per gewichtseenheid aan monster analytisch kan bepaald worden, en het gemiddeld moleculair gewicht van de acrylaten in het mengsel met gel permeation chromatography (GPC), ook wel Size Exclusion Chromatography (SEC) genoemd, kan worden bepaald, bij voorkeur ten minste een gemiddelde functionaliteit heeft van 1.8 acrylaatfuncties per molecule, bij meer voorkeur ten minste 2.0, bij nog meer voorkeur ten minste 2.2, bij nog steeds meer voorkeur ten minste 2.4, bij voorkeur ten minste 2.6, bij meer voorkeur ten minste 2.7, bij nog meer voorkeur ten minste 2.8, bij nog steeds meer voorkeur ten minste 3.0, en bij voorkeur ten minste 3.2.The acrylate used is at least monofunctional, but is preferably at least moderately dysfunctional, and more preferably at least moderately tri-functional, which, when using acrylate mixtures, refers to the molar weighted average of the different acrylates in the mixture , so that the acrylate mixture used, whereby the functionality per unit weight of sample can be determined analytically, and the average molecular weight of the acrylates in the gel permeation chromatography (GPC) mixture, also called Size Exclusion Chromatography (SEC), can be preferably has at least an average functionality of 1.8 acrylate functions per molecule, more preferably at least 2.0, even more preferably at least 2.2, still more preferably at least 2.4, preferably at least 2.6, more preferably at least at least 2.7, even more preferably at least 2.8, still more preferably at least 3.0, and preferably at least 3 .2.
Het absorptiespectrum van een foto-initiator wordt binnen de context van de huidige uitvinding bij voorkeur bepaald door middel van ultraviolet-visueel (UV-VIS) spectroscopie, met een padlengte van 1 cm en van een concentratie van 0.001 %wt van de foto-initiator in methanol.The absorption spectrum of a photoinitiator is preferably determined within the context of the present invention by ultraviolet-visual (UV-VIS) spectroscopy, with a path length of 1 cm and a concentration of 0.001% wt of the photoinitiator in methanol.
Met een monochromatisch foto-initiator wordt binnen de context van de huidige uitvinding bedoeld een foto-initiator die slechts één absorptiemaximum of absorptiepiek vertoont waarvan de breedte op halve hoogte niet groter is dan 60 nm, maar ook niet minder dan 20 nm, en waarbij dit bij voorkeur slaat op een piek in het belangrijke gebied van de uitvinding, dus in het gebied van 220-400 nm.By a monochromatic photoinitiator is meant within the context of the present invention a photoinitiator that exhibits only one absorption maximum or absorption peak whose half-height width is not greater than 60 nm, but also not less than 20 nm, and wherein this preferably refers to a peak in the important area of the invention, i.e. in the range of 220-400 nm.
Met een polychromatisch foto-initiator wordt binnen de context van de huidige uitvinding bedoeld een foto-initiator die ten minste twee absorptiemaxima of absorptiepieken vertoont waarvan de breedte op halve hoogte telkens niet groter is dan een 60 nm, maar ook niet minder dan 20 nm, en waarbij dit bij voorkeur slaat op pieken in het belangrijke gebied van de uitvinding, dus in het golflengtegebied van 220-400 nm.Within the context of the present invention, a polychromatic photo-initiator is understood to mean a photo-initiator which has at least two absorption maxima or absorption peaks, the half-height width of which is not each greater than 60 nm, but also not less than 20 nm, and wherein this preferably refers to peaks in the important region of the invention, i.e. in the wavelength region of 220-400 nm.
Bij deze definities van mono- en polychromatisch foto-initiator wordt met de halve hoogte van een piek bedoeld de halve hoogte van de piek ten opzichte van het niveau van het meest dichtstbijzijnde en hoogste dal naast de bedoelde piek.In these definitions of mono- and polychromatic photoinitiator, the half height of a peak is understood to mean half the height of the peak relative to the level of the nearest and highest trough in addition to the intended peak.
De uitvinders hebben gevonden dat de energie-hardende inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding geschikt is om op bestaande rotatiepersen, mits daarop beperkte aanpassingen zijn aangebracht, te worden gebruikt. De samenstelling biedt het voordeel van een voldoende lage viscositeit, zodat ze de hoge verwerkingsnelheden van een rotatiepers aankunnen. Bovendien wordt de samenstelling bij voorkeur ook gekenmerkt door een zogenaamde “goede vloei”, voornamelijk omdat de zogenaamde “yield value” van de samenstelling voldoende laag is. Daarenboven heeft de samenstelling bij voorkeur ook een voldoende laag stuifgedrag, zodat ze bij deze hoge snelheden op de rollen of het substraat blijft en niet of weinig vernevelt. Vervolgens is de samenstelling volgens de huidige uitvinding bijzonder reactief, zodat ze met uiterst korte blootstelling aan de meeste bestaande UV- of EB-stralingsbelichting zeer snel droogt of uithardt.The inventors have found that the energy-setting ink composition according to the present invention is suitable for use on existing rotary presses, provided that limited adjustments have been made thereto. The composition offers the advantage of a sufficiently low viscosity, so that they can cope with the high processing speeds of a rotary press. Moreover, the composition is preferably also characterized by a so-called "good flow", mainly because the so-called "yield value" of the composition is sufficiently low. In addition, the composition preferably also has a sufficiently low dusting behavior, so that it remains on the rollers or the substrate at these high speeds and does not or hardly atomize. Subsequently, the composition according to the present invention is particularly reactive, so that it dries or hardens very quickly with extremely short exposure to most existing UV or EB radiation exposure.
Op coldset drukpersen biedt de samenstelling daarom de mogelijkheid om drukwerk te maken op substraten die weinig poreus zijn. Daardoor worden andere opdrachten mogelijk dan het drukken van dagbladen en laagwaardig reclamedrukwerk, opdrachten met een hogere toegevoegde waarde. Deze opdrachten kunnen dan worden uitgevoerd buiten de periodes dat de persen dagbladen moeten drukken, zodat de benuttinggraad van de dagbladpersen kan worden verhoogd, en dit met meer lucratieve opdrachten.On coldset printing presses, the composition therefore offers the possibility to make printed matter on substrates that are not very porous. As a result, other assignments are possible than the printing of newspapers and low-quality advertising printing, assignments with a higher added value. These assignments can then be carried out outside the periods that the presses have to print newspapers, so that the utilization of the daily presses can be increased, and this with more lucrative assignments.
De energie-hardende samenstelling volgens de huidige uitvinding is verder bij voorkeur gekenmerkt door een zogenaamd zeer hoog “vaste stof gehalte (“% solids”). Hiermee wordt in gewichtspercent het aandeel bedoeld van de samenstelling dat niet moet worden verwijderd maar dat uiteindelijk in het eindproduct blijft, in dit geval in het drukwerk. Bij de energie-hardende samenstelling volgens de huidige uitvinding ligt dit vaste stofgehalte bij voorkeur zeer hoog, op ten minste 99%. Op heatset drukpersen biedt de samenstelling dan ook het voordeel dat er geen solvent moet worden verdampt, en het pas gedrukte drukwerk dus niet moet worden verwarmd. De conventionele droogstap kan dus worden uitgeschakeld. De hierboven beschreven problemen van veiligheid en beperking van emissies worden daardoor vermeden.The energy-curing composition according to the present invention is furthermore preferably characterized by a so-called very high "solids content". This refers to the percentage by weight of the composition that does not have to be removed but that ultimately remains in the end product, in this case in the printed matter. In the energy-curing composition according to the present invention, this solid content is preferably very high at at least 99%. On heat-set printing presses, the composition therefore offers the advantage that no solvent has to be evaporated and that the newly printed printed matter does not have to be heated. The conventional drying step can therefore be switched off. The problems of safety and limitation of emissions described above are thereby avoided.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding heeft geen van de gebruikte foto-initiatoren een absorptiepiek bij een golflengte van hoger dan 385 nm. De uitvinders hebben gevonden dat daarmee het risico nog verder wordt gereduceerd dat de inktsamenstelling reeds zou beginnen met uitharden vooraleer ze op het bedoelde substraat is beland, zoals wanneer ze nog op de rollen van de rotatiepersen aanwezig is.In one embodiment of the present invention, none of the photoinitiators used have an absorption peak at a wavelength higher than 385 nm. The inventors have found that this further reduces the risk that the ink composition would already begin to harden before it has landed on the intended substrate, such as when it is still present on the rollers of the rotary presses.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding liggen de binnen het bereik van 220-400 nm hoogste absorptiepieken van twee, en bij voorkeur van drie, van de gebruikte foto-initiatoren telkens ten minste 20 nm uit elkaar, bij voorkeur ten minste 30 nm uit elkaar, bij meer voorkeur ten minste 40 nm uit elkaar, en bij nog meer voorkeur ten minste 50 nm uit elkaar. De uitvinders hebben gevonden dat dit het voordeel brengt dat de inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding meer uitgebreid inzetbaar is, zoals met een bredere waaier aan UV-lampen, van verschillende makelij en met stralingspectra die meer mogen verschillen, zodat slechts één of een beperkt aantal samenstellingen moet worden voorzien voor een brede waaier van installaties, in het beste geval dat slechts één inktsamenstelling moet worden voorzien die zonder problemen goed kan worden ingezet op de meeste aangepaste rotatiepersen, zonder daarom het type van stralingstoestel te moeten kennen.In an embodiment of the present invention, the highest absorption peaks of two, and preferably three, of the photoinitiators used are in each case at least 20 nm apart, preferably at least 30 nm apart, within the range of 220-400 nm , more preferably at least 40 nm apart, and even more preferably at least 50 nm apart. The inventors have found that this has the advantage that the ink composition according to the present invention can be used more extensively, such as with a wider range of UV lamps, of different makes and with radiation spectra that may differ more, so that only one or a limited number of compositions must be provided for a wide range of installations, in the best case only one ink composition must be provided that can be used without problems on most adapted rotary presses, without therefore having to know the type of radiator.
In een uitvoeringsvorm van de samenstelling volgens de huidige uitvinding zijn ten hoogste twee foto-initiatoren monochromatisch zijn, waarbij bij voorkeur telkens de hoogste absorptiepiek in het spectrum van een monochromatische foto-initiator een breedte heeft op halve hoogte, ten opzichte van het dichtstbijzijnde dal in het spectrum, van ten minste 20 nm, bij voorkeur 30 nm en bij meer voorkeur 50 nm, en optioneel ten hoogste 100 nm, bij voorkeur ten hoogste 80 nm en bij meer voorkeur ten hoogste 60 nm. De uitvinders hebben gevonden dat zulke monochromatische foto-initiatoren ook inzetbaar zijn binnen de context van de huidige uitvinding, en zelfs gewenst aanwezig zijn omdat ze doorgaans zijn gekenmerkt door een sterke absorptie van de aangeboden energie binnen het bereik van hun hoogste absorptiepiek. De uitvinders verkiezen echter om de monochromatische foto-initiatoren te laten vergezellen door één of meerdere foto-initiatoren die niet monochromatisch zijn.In an embodiment of the composition according to the present invention, at most two photoinitiators are monochromatic, with the highest absorption peak in the spectrum of a monochromatic photoinitiator always having a width at half height relative to the nearest valley in the spectrum, of at least 20 nm, preferably 30 nm and more preferably 50 nm, and optionally at most 100 nm, preferably at most 80 nm and more preferably at most 60 nm. The inventors have found that such monochromatic photoinitiators are also usable within the context of the present invention, and are even desirably present because they are typically characterized by strong absorption of the energy offered within the range of their highest absorption peak. However, the inventors prefer to have the monochromatic photoinitiators accompanied by one or more photoinitiators that are not monochromatic.
In een uitvoeringsvorm van de samenstelling volgens de huidige uitvinding is ten minste één van de foto-initiatoren polychromatisch, en zijn bij voorkeur twee foto-initiatoren polychromatisch, waarvan bij voorkeur ten minste twee van de 3 hoogste absorptiepieken van de polychromatische foto-initiatoren vallen binnen het bereik dat is verkozen voor de hoogste absorptiepieken. De uitvinders hebben gevonden dat op die manier de inktsamenstelling breder inzetbaar is, bij een bredere waaier van stralingstoestellen, in het bijzonder een bredere keuze aan UV-lampen.In an embodiment of the composition of the present invention, at least one of the photoinitiators is polychromatic, and preferably two photoinitiators are polychromatic, at least two of the 3 highest absorption peaks of the polychromatic photoinitiators preferably falling within the range chosen for the highest absorption peaks. The inventors have found that in this way the ink composition can be used more widely with a wider range of radiation devices, in particular a wider choice of UV lamps.
In een uitvoeringsvorm van de samenstelling volgens de huidige uitvinding is ten minste één van hoogste absorptiepieken van de gebruikte foto-initiatoren terug te vinden in het bereik van 220-300 nm. Dit brengt het voordeel dat de inktsamenstelling goed inzetbaar is met UV-lampen die hun straling voornamelijk in dit lagere golflengtegebied uitzenden. Een geschikt voorbeeld van een hiervoor gepaste foto-initiator is benzofenon, wat een absorptiepiek heeft dicht bij 251 nm, ook een piek bij ongeveer 210 nm, en een wat lagere piek bij 333 nm.In an embodiment of the composition according to the present invention, at least one of highest absorption peaks of the photoinitiators used can be found in the range of 220-300 nm. This brings the advantage that the ink composition is well usable with UV lamps that mainly emit their radiation in this lower wavelength range. A suitable example of a photoinitiator suitable for this purpose is benzophenone, which has an absorption peak close to 251 nm, also a peak at approximately 210 nm, and a somewhat lower peak at 333 nm.
In een uitvoeringsvorm van de samenstelling volgens de huidige uitvinding is ten minste één van hoogste absorptiepieken van de gebruikte foto-initiatoren terug te vinden in het bereik van 300-400 nm, bij voorkeur in het bereik van 300-390 nm, en bij nog meer voorkeur in het bereik van 300-385 nm. Dit brengt het voordeel dat de inktsamenstelling goed inzetbaar is met UV-lampen die hun straling voornamelijk in dit hogere golflengtegebied uitzenden. Absorptie in dit hogere bereik is ook gunstig bij sterker gepigmenteerde en of dikkere filmen of bedruksels. Bij nog meer voorkeur vindt men ten minste één van de hogere absorptiepieken van een eerste foto-initiator in het lagere bereik van 220-300 en tevens één van de hogere absorptiepieken van een tweede foto-initiator in het hogere bereik van 300-400. Een geschikt voorbeeld van een hiervoor gepaste foto-initiator is ethyl-4-(dimethylamino)benzoaat (EDB), met een uitgesproken absorptiepiek bij 310 nm, en lagere pieken bij 203 en 225 nm.In an embodiment of the composition according to the present invention, at least one of highest absorption peaks of the photoinitiators used can be found in the range of 300-400 nm, preferably in the range of 300-390 nm, and even more preferably in the range of 300-385 nm. This brings the advantage that the ink composition is well usable with UV lamps that mainly emit their radiation in this higher wavelength range. Absorption in this higher range is also favorable with stronger pigmented and / or thicker films or prints. Even more preferably, one finds at least one of the higher absorption peaks of a first photoinitiator in the lower range of 220-300 and also one of the higher absorption peaks of a second photoinitiator in the higher range of 300-400. A suitable example of a photoinitiator suitable for this purpose is ethyl 4- (dimethylamino) benzoate (EDB), with a pronounced absorption peak at 310 nm, and lower peaks at 203 and 225 nm.
In een uitvoeringsvorm van de samenstelling volgens de huidige uitvinding is ten minste één van hoogste absorptiepieken van de gebruikte foto-initiatoren terug te vinden in het bereik van 250-310 nm. Dit brengt het voordeel dat de inktsamenstelling goed inzetbaar is met UV-lampen die hun straling voornamelijk ongeveer in dit middelste gedeelte van het UV golflengtegebied uitzenden. Bij nog meer voorkeur vindt men ten minste één van de hoogste absorptiepieken van een eerste foto-initiator in het lagere bereik, één van de hoogste absorptiepieken van een tweede foto-initiator in het hogere bereik, en ten minste één van de hoogste absorptiepieken van een derde foto-initiator in het middelste bereik. Een geschikt voorbeeld van een hiervoor gepaste foto-initiator is 4-fenylbenzofenon (FBZ), met een uitgesproken absorptiepiek bij 290 nm, of isopropylthiozanthone (ITX), doorgaans beschikbaar als mengsel van het 2-en het 4-isopropyl isomeer, wat een absorptiespectrum geeft met een zeer uitgesproken piek bij 258 nm, met daarbij nog maar enigszins lagere pieken bij 383 nm én 220 nm.In an embodiment of the composition according to the present invention, at least one of highest absorption peaks of the photoinitiators used can be found in the range of 250-310 nm. This brings the advantage that the ink composition is well usable with UV lamps which mainly emit their radiation approximately in this middle portion of the UV wavelength range. Even more preferably, at least one of the highest absorption peaks of a first photoinitiator in the lower range, one of the highest absorption peaks of a second photoinitiator in the higher range, and at least one of the highest absorption peaks of a lower range third photo initiator in the middle range. A suitable example of a suitable photoinitiator is 4-phenylbenzophenone (FBZ), with a pronounced absorption peak at 290 nm, or isopropylthiozanthone (ITX), usually available as a mixture of the 2-and 4-isopropyl isomer, which has an absorption spectrum. with a very pronounced peak at 258 nm, with only slightly lower peaks at 383 nm and 220 nm.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat de inktsamenstelling ten minste één thioxanthone. De uitvinders hebben gevonden dat déze familie van stoffen goede foto-sensitizers zijn, die dus in staat zijn om stralingsenergie in een bepaald bereik op te nemen en deze energie aan een andere stof kunnen doorgeven. Ze brengen dus het voordeel dat de inzetbaarheid van de samenstelling nog verder wordt verbreedt. Daarenboven meer algemeen beschikbaar zijn tegen meer economische voorwaarden. Zeker in een prijsgevoelige toepassing zoals het offset drukken, in het bijzonder de coldset toepassing, is dit laatste een belangrijk kenmerk.In an embodiment of the present invention, the ink composition comprises at least one thioxanthone. The inventors have found that this family of substances are good photosensitizers, which are therefore capable of absorbing radiation energy in a certain range and being able to transfer this energy to another substance. They thus bring the advantage that the usability of the composition is broadened even further. In addition, they are more generally available at more economic conditions. Certainly in a price-sensitive application such as offset printing, in particular the coldset application, the latter is an important feature.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat de inktsamenstelling ten minste één benzofenon. Hiermee wordt bedoeld het benzofenon zelf, maar ook de gesubstitueerde benzofenonen. Benzofenonen zijn actief als fotosensitizer, wat de voordelen brengt die al eerder zijn uitgelegd. Ze hebben ook het voordeel dat ze algemeen beschikbaar zijn tegen voordelige economische voorwaarden. Verder hebben ze het voordeel dat ze sneller oplosbaar zijn in de acrylaten die het hoofdbestanddeel uitmaken van de inktsamenstelling. Deze snelle oplosbaarheid is voordelig bij het vervaardigen van de samenstelling, en bevordert ook de eigenschappen ervan om snel de vaste bestanddelen in dispersie te brengen. Benzofenonen brengen ook een snelle oppervlaktedroging, wat een gunstig effect heeft op de zuurstofinhibitie.In an embodiment of the present invention, the ink composition comprises at least one benzophenone. This means the benzophenone itself, but also the substituted benzophenones. Benzophenones are active as photosensitizers, bringing the benefits that have already been explained. They also have the advantage that they are generally available at advantageous economic conditions. Furthermore, they have the advantage that they are more rapidly soluble in the acrylates that are the main constituent of the ink composition. This rapid solubility is advantageous in the manufacture of the composition, and also promotes its properties to rapidly disperse the solid components. Benzophenones also bring rapid surface drying, which has a beneficial effect on oxygen inhibition.
Een probleem met radicalen is dat ze meestal vatbaar, zijn voor een reactie met zuurstof, en daardoor inactief worden, zodat onder de invloed van zuurstof minder radicalen overblijven om zijn bedoelde functie uit te voeren. Om dat probleem te verminderen kan men trachten zuurstofcontact te vermijden, door bijvoorbeeld altijd de samenstellingen onder een inert deken te houden, zoals onder een stikstofatmosfeer, maar dit is technisch erg kostelijk. Ook kan men de concentratie aan foto-initiator opdrijven, maar dat is niet alleen kostelijk maar ook ongewenst in het licht van een mogelijke geurontwikkeling.A problem with radicals is that they are usually susceptible to reaction with oxygen, and therefore become inactive, so that under the influence of oxygen fewer radicals remain to perform its intended function. To reduce that problem, one may try to avoid oxygen contact, for example by always keeping the compositions under an inert blanket, such as under a nitrogen atmosphere, but this is technically very expensive. It is also possible to increase the concentration of photo-initiator, but this is not only expensive but also undesirable in the light of a possible odor development.
De uitvinders werken daarom graag met een samenstelling die amines of stoffen met aminegroepen bevatten. Deze hebben de eigenschap dat ze op reversibele wijze reageren met zuurstof, en daarbij een radicaal vormen dat op zijn beurt eveneens de polymerisatie van acrylaten kan initiëren. Door dit mechanisme met zuurstof geven deze stoffen ook een eindproduct dat een betere oppervlaktedroging geeft na aanbrengen. Om deze reden werken de uitvinders graag met ethyl-4-(dimethylamino)benzoaat (EDB).The inventors therefore enjoy working with a composition containing amines or substances with amine groups. These have the property that they react with oxygen in a reversible manner, thereby forming a radical which in turn can also initiate the polymerization of acrylates. Thanks to this mechanism with oxygen, these substances also give a final product that gives better surface drying after application. For this reason, the inventors like to work with ethyl 4- (dimethylamino) benzoate (EDB).
De uitvinders verkiezen bij voorkeur te werken met een amine. Het amine kan werken als een co-initiator van bij voorbeeld benzofenon of een andere fotosensitizer, omdat dank zij het benzofenon of de foto-sensitizer uit het amine gemakkelijker een radicaal ontstaat. Wanneer deze radicalen met zuurstof reageren vormen ze een amine-zuurstof radicaal, dat op zijn beurt kan reageren met een nieuw amine molecule om het oorspronkelijke amine radicaal terug te geven, wat dan terug beschikbaar is voor de polymerisatiereactie die voor de uitharding zorgt.The inventors prefer to work with an amine. The amine can act as a co-initiator of, for example, benzophenone or another photosensitizer, because thanks to the benzophenone or the photosensitizer, a radical is more easily formed from the amine. When these radicals react with oxygen, they form an amine-oxygen radical, which in turn can react with a new amine molecule to radically return the original amine, which is then available again for the polymerization reaction that causes the curing.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat de inktsamenstelling ten hoogste 1.0 % gewicht aan fosfine oxiden, bij voorkeur geen meetbare hoeveelheden aan fosfine oxiden. Deze stoffen hebben een relatief hoger smeltpunt dan de meeste andere foto-initiatoren, wt ze moeilijker te behandelen maakt. Ze zijn ook moeilijker op te lossen in de samenstelling. Toch zijn ze in zekere mate geschikt omdat ze doorgaans energie absorberen in een relatief breed gebied aan golflengtes. Er zijn echter fosfine oxiden die ook energie absorberen in bij golflengtes die dicht bij het zichtbare licht liggen, wat het risico verhoogt dat de inkt al polymeriseert als die nog op de rollen zit. Zulke fosfine oxiden zijn daarom moeilijker inzetbaar, en minder gewenst.In an embodiment of the present invention, the ink composition comprises at most 1.0% by weight of phosphine oxides, preferably no measurable amounts of phosphine oxides. These substances have a relatively higher melting point than most other photoinitiators, which makes them more difficult to treat. They are also more difficult to dissolve in the composition. They are nevertheless suitable to a certain extent because they generally absorb energy in a relatively wide range of wavelengths. However, there are phosphine oxides that also absorb energy at wavelengths that are close to visible light, which increases the risk that the ink will already polymerize while still on the rollers. Such phosphine oxides are therefore more difficult to use and less desirable.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding zijn alle aanwezige foto-initiatoren samen aanwezig in een bereik van 2.0-20% gewicht, ten opzichte van de totale samenstelling, bij voorkeur ten minste 5% en optioneel ten hoogste 15%, bij meer voorkeur 7-13% gewicht, en waarbij optioneel elke foto-initiator aanwezig is in een concentratie van ten minste 0.5% gewicht, bij voorkeur ten minste 1.0% gewicht en bij meer voorkeur ten minste 1.5% gewicht. Een hogere concentratie is gewenst om de uithardingsnelheid te verhogen, en voor elk van de gekozen foto-initiatoren afzonderlijk bevordert een hogere concentratie ervan de uithardingsnelheid onder invloed van straling binnen het bereik van de golflengte waarbij die foto-initiator voornamelijk absorbeert. De uitvinders wensen de totale concentratie aan foto-initiatoren ook enigszins beperkt te houden omdat foto-initiatoren doorgaans vrij zeldzaam en kostelijk zijn en door een hogere concentratie de kostprijs van de samenstelling verhogen.In an embodiment of the present invention, all photoinitiators present are together present in a range of 2.0-20% by weight, relative to the total composition, preferably at least 5% and optionally at most 15%, more preferably 7- 13% weight, and optionally each photoinitiator is present in a concentration of at least 0.5% weight, preferably at least 1.0% weight and more preferably at least 1.5% weight. A higher concentration is desired to increase the cure speed, and for each of the selected photoinitiators individually a higher concentration promotes the cure speed under the influence of radiation within the wavelength range at which that photoinitiator mainly absorbs. The inventors also wish to keep the total concentration of photoinitiators somewhat limited because photoinitiators are generally quite rare and expensive and increase the cost price of the composition due to a higher concentration.
In een uitvoeringsvorm omvat de samenstelling volgens de huidige uitvinding ten minste 50% gewicht aan acrylaat, bij voorkeur ten minste 55% en bij meer voorkeur ten minste 60%, optioneel ten hoogste 80% bij voorkeur ten hoogste 75% en bij meer voorkeur ten hoogste 70% gewicht aan acrylaat, gebaseerd op de totale samenstelling. . Met een hoger acrylaatgehalte verhoogt de snelheid van droging, welke van groot belang is bij deze toepassing. Toch is er ook een bovengrens, om ruimte te laten voor voldoende pigmentering en vulstoffen om een behoorlijke dekking van het substraat mogelijk te maken.In one embodiment, the composition of the present invention comprises at least 50% by weight of acrylate, preferably at least 55% and more preferably at least 60%, optionally at most 80%, preferably at most 75% and more preferably at most 70% weight of acrylate, based on the total composition. . With a higher acrylate content, the speed of drying increases, which is of great importance in this application. Yet there is also an upper limit, to allow sufficient pigmentation and fillers to allow proper coverage of the substrate.
In een uitvoeringsvorm omvat de samenstelling volgens de huidige uitvinding een acrylaat dat gebaseerd is op een plantaardige olie of een afgeleide van een plantaardige olie met vrije functionaliteit die kan worden geëpoxideerd, bij voorkeur een acrylaat van geëpoxideerde sojaboon olie of bij minder voorkeur een acrylaat van al-dan-niet geëpoxideerde castor olie, maar bij voorkeur een acrylaat met een gemiddelde functionaliteit van ten minste 1.50 functies per molecule, bij voorkeur ten minste 2.00, bij meer voorkeur ten minste 2.25, en optioneel en ten hoogste 3.50, bij voorkeur ten hoogste 3.00, en bij meer voorkeur ten hoogste 2.75, waarbij het gemiddelde dus ook op molaire basis wordt berekend, en waarbij bij voorkeur het acrylaat dat is gebaseerd op een plantaardige olie of op een afgeleide van een plantaardige olie met vrije functionaliteit die kan worden geëpoxideerd, aanwezig is in een concentratie van ten minste 1.0 % gewicht, bij voorkeur ten minste 5% gewicht, bij meer voorkeur ten minste 10% gewicht, bij nog meer voorkeur ten minste 15% gewicht, en optioneel ten hoogste 50% gewicht, bij voorkeur ten hoogste 40% gewicht, bij meer voorkeur ten hoogste 30% gewicht, en bij nog meer voorkeur ten hoogste 25% gewicht, uitgedrukt ten opzichte van het gewicht van de totale samenstelling. De uitvinders hebben gevonden dat deze soort van acrylaat componenten geen, of slechts een klein, en dus zeer gunstig zwel- en/of krimpgedrag vertonen naar het rubber van de drukrollen, doorgaans NBR rubber. Toch verkiezen de uitvinders deze component niet onbeperkt, en dus slechts in een beperkte mate in te zetten, om toch nog een snellere droging te bereiken, oftewel een betere en snellere cross-linking.In one embodiment, the composition of the present invention comprises an acrylate based on a vegetable oil or a derivative of a vegetable oil with free functionality that can be epoxidized, preferably an acrylate of epoxidized soybean oil or, more preferably, an acrylate of all non-epoxidized castor oil, but preferably an acrylate with an average functionality of at least 1.50 functions per molecule, preferably at least 2.00, more preferably at least 2.25, and optionally and at most 3.50, preferably at most 3.00 , and more preferably at most 2.75, the average thus also being calculated on a molar basis, and preferably containing the acrylate based on a vegetable oil or a derivative of a vegetable oil with free functionality that can be epoxidized is in a concentration of at least 1.0% weight, preferably at least 5% weight, more v preferably at least 10% weight, even more preferably at least 15% weight, and optionally at most 50% weight, preferably at most 40% weight, more preferably at most 30% weight, and even more preferably at most 25 % weight, expressed relative to the weight of the total composition. The inventors have found that this kind of acrylic components exhibit no, or only a small, and therefore very favorable swelling and / or shrinking behavior towards the rubber of the pressure rollers, usually NBR rubber. Nevertheless, the inventors prefer not to use this component indefinitely, and therefore only to a limited extent, in order to achieve even faster drying, or better and faster cross-linking.
In een uitvoeringsvorm omvat de samenstelling volgens de huidige uitvinding een hoogfunctioneel acrylaat met een functionaliteit van ten minste 2.00, bij voorkeur ten minste 2.50, bij meer voorkeur ten minste 3.00, bij nog meer voorkeur ten minste 4.00, en ten hoogste 8.00, bij voorkeur ten hoogste 7.00, bij meer voorkeur ten hoogste 6.00, waarbij bij voorkeur dit acrylaat een hogere functionaliteit heeft dan het acrylaat dat gebaseerd is op een plantaardige olie of een afgeleide van een plantaardige olie met vrije functionaliteit die kan worden geëpoxideerd, indien aanwezig, en waarbij het hoogfunctioneel acrylaat bij voorkeur aanwezig is in een concentratie van ten minste 10% gewicht, bij voorkeur ten minste 20% gewicht, bij meer voorkeur ten minste 30% gewicht en bij nog meer voorkeur ten minste 35% gewicht, en optioneel ten hoogste 70% gewicht, bij voorkeur ten hoogste 60% gewicht, bij meer voorkeur ten hoogste 50% gewicht, bij nog meer voorkeur ten hoogste 40% gewicht, waarbij de concentraties uitgedrukt zijn op basis van het gewicht van de totale samenstelling. De uitvinders hebben gevonden dat de aanwezigheid van een hoogfunctioneel acrylaat het voordeel biedt dat de reactiviteit van de inkt hoger is, alsook dat er een betere cross-linking wordt verkregen wat de kras- en schuurvastheid van de uitgeharde inkt ten goede komt.In one embodiment, the composition of the present invention comprises a high-functional acrylate with a functionality of at least 2.00, preferably at least 2.50, more preferably at least 3.00, even more preferably at least 4.00, and at most 8.00, preferably at least not more than 7.00, more preferably not more than 6.00, wherein preferably this acrylate has a higher functionality than the acrylate that is based on a vegetable oil or a derivative of a vegetable oil with free functionality that can be epoxidized, if any, and wherein high-functional acrylate is preferably present in a concentration of at least 10% by weight, preferably at least 20% by weight, more preferably at least 30% by weight, and even more preferably at least 35% by weight, and optionally at most 70% by weight , preferably at most 60% weight, more preferably at most 50% weight, even more preferably at most 40% weight, the concentrations are expressed on the basis of the weight of the total composition. The inventors have found that the presence of a high-functional acrylate offers the advantage that the reactivity of the ink is higher, and that a better cross-linking is obtained, which benefits the scratch and abrasion resistance of the cured ink.
In een uitvoeringsvorm omvat de samenstelling volgens de huidige uitvinding een polyester acrylaat met een functionaliteit van ten minste 2.50 functies per molecule, bij voorkeur ten minste 3.00, en ten hoogste 6.00, bij voorkeur ten hoogste 5.00, bij meer voorkeur ten hoogste 4.00, waarbij bij voorkeur dit polyester acrylaat aanwezig is in een concentratie van ten minste 20% gewicht, bij voorkeur ten minste 30% gewicht, bij meer voorkeur ten minste 35% gewicht en bij nog meer voorkeur ten minste 40% gewicht, en optioneel ten hoogste 75% gewicht, bij voorkeur ten hoogste 70% gewicht, bij meer voorkeur ten hoogste 65% gewicht, bij nog meer voorkeur ten hoogste 60% gewicht, bij voorkeur ten hoogste 55% gewicht en bij voorkeur ten hoogste 50% gewicht, uitgedrukt ten opzichte van het gewicht van de totale samenstelling. De uitvinders hebben gevonden dat deze component weinig irriterend is wanneer in contact met de huid, maar ook weinig agressief ten opzichte van NBR rubber en dus een goed zwel- en/of krimpgedrag vertoont ten opzichte van de rollen van de drukpersen. De uitvinders hebben verder gevonden dat deze componenten zeer goede lithografische eigenschappen vertonen, vooral naar de inkt/water balans toe in verband met de hoeveelheid water de inkt in emulsie kan opnemen, en doorgaans ook een hoge reactiviteit, en dus drogingsnelheid vertonen.In one embodiment, the composition of the present invention comprises a polyester acrylate with a functionality of at least 2.50 functions per molecule, preferably at least 3.00, and at most 6.00, preferably at most 5.00, more preferably at most 4.00, wherein at preferably this polyester acrylate is present in a concentration of at least 20% weight, preferably at least 30% weight, more preferably at least 35% weight and even more preferably at least 40% weight, and optionally at most 75% weight , preferably at most 70% weight, more preferably at most 65% weight, even more preferably at most 60% weight, preferably at most 55% weight and preferably at most 50% weight, expressed relative to weight of the total composition. The inventors have found that this component is little irritating when in contact with the skin, but also slightly aggressive with respect to NBR rubber and thus exhibits good swelling and / or shrinking behavior with respect to the rollers of the printing presses. The inventors have further found that these components exhibit very good lithographic properties, in particular with regard to the ink / water balance in relation to the amount of water the ink can absorb in emulsion, and usually also exhibit a high reactivity, and therefore drying rate.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat de samenstelling ten minste twee verschillende acrylaten, bij voorkeur ten minste drie, en bij meer voorkeur ten minste vier verschillende acrylaten. De uitvinders hebben gevonden dat op deze manier de positieve kenmerken van de verschillende acrylaten kunnen worden gecombineerd in een en dezelfde samenstelling.In an embodiment of the present invention, the composition comprises at least two different acrylates, preferably at least three, and more preferably at least four different acrylates. The inventors have found that in this way the positive characteristics of the different acrylates can be combined in one and the same composition.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding is het acrylaat aanwezig in de samenstelling in een concentratie van ten hoogste 99% gewicht, en optioneel omvat de samenstelling een acrylaat oligomeer en/of prepolymeer dat aanwezig is in een concentratie van 40 tot 95% gewicht van het totaalgewicht van de samenstelling, bij voorkeur van 50 tot 90% gewicht, bij meer voorkeur van 60 tot 80% gewicht. Hét voordeel van het gebruik van oligomeren en/of prepolymeren, in vergelijking van monomeren, is eveneens het hogere moleculegewicht van de componenten.In an embodiment of the present invention, the acrylate is present in the composition in a concentration of at most 99% weight, and optionally the composition comprises an acrylate oligomer and / or prepolymer present in a concentration of 40 to 95% weight of the total weight of the composition, preferably from 50 to 90% weight, more preferably from 60 to 80% weight. The advantage of using oligomers and / or prepolymers, as compared to monomers, is also the higher molecular weight of the components.
In deze context wordt voor de eenvoud met acrylaat monomeren bedoeld deze acrylaten die een moleculegewicht hebben van niet hoger dan 500 Dalton, met oligomeren deze acrylaten die een moleculegewicht hebben van meer dan 500 Dalton maar niet hoger dan 1000 Dalton, en met prepolymeren deze acrylaten die een moleculegewicht hebben van meer dan 1000 Dalton.In this context, for the sake of simplicity, acrylate monomers are understood to mean those acrylates that have a molecular weight of no more than 500 Daltons, with oligomers these acrylates that have a molecular weight of more than 500 Daltons but no higher than 1000 Daltons, and with prepolymers these acrylates which have a molecular weight of more than 1000 Dalton.
In een uitvoeringsvorm van de samenstelling volgens de huidige uitvinding zijn de gebruikte acrylaat componenten in de samenstelling voor ten minste 90%, bij voorkeur ten minste 95%, en bij meer voorkeur ten minste 99% van hun relatief gewicht binnen de samenstelling componenten met een moleculegewicht van ten minste 200 Dalton, bij voorkeur ten minste 250 Dalton, bij meer voorkeur ten minste 300 Dalton, bij nog meer voorkeur ten minste 350 Dalton, en bij nog steeds meer voorkeur ten minste 400 Dalton. De uitvinders hebben gevonden dat dit ten goede komt aan het zwel- en krimpgedrag van de samenstelling, omdat ze minder invloed heeft op het rubber van de rollen van de rotatiepersen.In an embodiment of the composition of the present invention, the acrylate components used in the composition are at least 90%, preferably at least 95%, and more preferably at least 99% of their relative weight within the composition, molecular weight components of at least 200 Daltons, preferably at least 250 Daltons, more preferably at least 300 Daltons, even more preferably at least 350 Daltons, and still more preferably at least 400 Daltons. The inventors have found that this benefits the swelling and shrinking behavior of the composition because it has less influence on the rubber of the rollers of the rotary presses.
In een uitvoeringsvorm omvat de samenstelling volgens de huidige uitvinding verder nog ten minste één verder additief dat is gekozen uit de groep bestaande uit pigmenten, vulstoffen, en dispersie agenten, waarbij bij voorkeur vulstoffen worden gebruikt uit de lijst van talk en CaC03 en mengsels daarvan, waarbij de gebruikte vulstoffen en/of pigmenten bij voorkeur gecoat zijn zodat ze niet-water-oplosbaar zijn gemaakt, en ook om ze beter, gemakkelijker en/of sneller dispergeren bij het vervaardigen van de inktsamenstelling.In one embodiment, the composition of the present invention further comprises at least one further additive selected from the group consisting of pigments, fillers, and dispersion agents, preferably using fillers from the list of talc and CaCO3 and mixtures thereof, wherein the fillers and / or pigments used are preferably coated so that they are rendered non-water-soluble, and also to disperse them better, easier and / or faster in the manufacture of the ink composition.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding bedraagt de dynamische viscositeit bij 21 C van de samenstelling ten hoogste 22 Pa.s, bij voorkeur ten hoogste 20 Pa.s, bij meer voorkeur ten hoogste 15 Pa.s, en bij nog meer voorkeur ten hoogste 10 Pa.s, en ten minste 1.5 Pa.s, bij voorkeur ten minste 2.0 Pa.s, bij meer voorkeur ten minste 3.0 Pa.s, en bij nog meer voorkeur ten minste 4.0 Pa.s. De uitvinders hebben gevonden dat de samenstellingen met deze lage viscositeiten veel beter inzetbaar zijn op offset drukpersen, voornamelijk deze die bij hoge snelheden worden bedreven zoals de “coldset” en “heatset” rotatiepersen. Ze onderscheiden zich op deze manier ook van de standaard UV inkten die gekend zijn in het vakgebied. Bij voorkeur wordt de viscositeit van de samenstelling gemeten met de Laray viscosimeter volgens ASTM D4040-81 bij 21 °C.In an embodiment of the present invention, the dynamic viscosity at 21 C of the composition is at most 22 Pa.s, preferably at most 20 Pa.s, more preferably at most 15 Pa.s, and even more preferably at most 10 Pa.s, and at least 1.5 Pa.s, preferably at least 2.0 Pa.s, more preferably at least 3.0 Pa.s, and even more preferably at least 4.0 Pa.s. The inventors have found that the compositions with these low viscosities are much more usable on offset printing presses, especially those that are operated at high speeds such as the "cold set" and "heat set" rotary presses. They also distinguish themselves in this way from the standard UV inks that are known in the art. Preferably, the viscosity of the composition is measured with the Laray viscosimeter according to ASTM D4040-81 at 21 ° C.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding bedraagt de vloei of “yield value" van de samenstelling ten hoogste 10.000 dyne/cm bedraagt, bij voorkeur ten hoogste 9000 dyne/cm, bij meer voorkeur ten hoogste 8000 dyne/cm, bij nog meer voorkeur ten hoogste 7000 dyne/cm, en optioneel ten minste 1000 dyne/cm, bij voorkeur ten minste 2000 dyne/cm, en bij meer voorkeur ten minste 3000 dyne/cm. De vloei of “yield value” van een inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding wordt bij voorkeur gemeten met een Laray viscometer, bij 20 C, en met verschillende gewichten. De resultaten bij verschillende gewichten, en dus verschillende afschuifkrachten, kunnen dan worden uitgezet in een grafiek, of wiskundig kan een regressie worden berekend, waardoor de vloeiwaarde wordt bekomen.In one embodiment of the present invention, the flow or yield value of the composition is at most 10,000 dyne / cm, preferably at most 9000 dyne / cm, more preferably at most 8000 dyne / cm, even more preferably at least maximum 7000 dyne / cm, and optionally at least 1000 dyne / cm, preferably at least 2000 dyne / cm, and more preferably at least 3000 dyne / cm The flow or yield value of an ink composition according to the present invention is preferably measured with a Laray viscometer, at 20 C, and with different weights The results at different weights, and thus different shear forces, can then be plotted on a graph, or a mathematical regression can be calculated, whereby the flow value is obtained.
In een uitvoeringsvorm heeft de samenstelling volgens de huidige uitvinding een kleefkracht (“tack”) van ten hoogste 20 g/cm2, bij voorkeur ten hoogste 15 g/cm2, bij meer voorkeur ten hoogste 10 g/cm2, bij nog meer voorkeur ten hoogste 5 g/cm2, bij nog steeds meer voorkeur ten hoogste 4 g/cm2, en optioneel ten minste 2 g/cm2. De uitvinders verkiezen een beperkte kleefkracht om het overbrengen van de inkt goed te kunnen laten gebeuren, zowel van rol op rol als van rol op het substraat. Door de kleefkracht te beperken wordt ook het risico beperkt of vermeden dat er vezels uit het papier worden getrokken, ook wel “plukken” genoemd, en/of dat zelfs de papierband zou breken. In die zin is een lagere kleefkracht beter dan een hogere kleefkracht. Toch is er een minimum kleefkracht gewenst, omdat de inkt uiteindelijk toch op het substraat moet kleven, ten minste tot het bedrukte substraat aan de straling kan worden blootgesteld. De kleefkracht of “tack" van een samenstelling wordt bij voorkeur gemeten met een inkometer Model 106 van Thwing-Albert Instrument Company. Bovenop de absolute waarde, verkiezen de uitvinders dat de kleefkracht redelijk stabiel blijft. Zo wensen ze dat de kleefkracht bij deze meting, over een periode van 5 min bij 30°C, een rotatie van 800 rpm en afgeschermd van de omgeving, niet méér dan 10% relatief verloopt.In one embodiment, the composition according to the present invention has an tack force of at most 20 g / cm 2, preferably at most 15 g / cm 2, more preferably at most 10 g / cm 2, even more preferably at most 5 g / cm 2, still more preferably at most 4 g / cm 2, and optionally at least 2 g / cm 2. The inventors prefer a limited adhesive force to allow the transfer of the ink to take place properly, both from roll to roll and from roll to the substrate. By limiting the adhesive strength, the risk is also limited or avoided that fibers are pulled out of the paper, also called "plucking", and / or that even the paper tape would break. In that sense, a lower adhesive force is better than a higher adhesive force. A minimum adhesive force is nevertheless desired, because the ink must ultimately stick to the substrate, at least until the printed substrate can be exposed to the radiation. The adhesive strength or "tack" of a composition is preferably measured with an Inlet Model 106 from Thwing-Albert Instrument Company. In addition to the absolute value, the inventors prefer that the adhesive force remains reasonably stable. over a period of 5 minutes at 30 ° C, a rotation of 800 rpm and shielded from the environment, does not exceed 10% relative.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding omvat de samenstelling verder nog een vulstof, bij voorkeur in een concentratie in het bereik van 0.01 tot 30 % gewicht van het totaalgewicht van de samenstelling, en welke bij voorkeur is gekozen uit de lijst bestaande uit bariumsulfaat, calciumcarbonaat, talk, zinksulfide, aluminiumsilicaat, en mengsels daarvan. Bij voorkeur omvat de samenstelling ten minste 1 % gewicht aan vulstoffen, bij meer voorkeur ten minste 5 % gewicht, bij nog meer voorkeur ten minste 10% gewicht, bij nog meer voorkeur ten minste 15% gewicht. Optioneel verkiezen de uitvinders om ten hoogste 25 % gewicht aan vulstoffen te gebruiken, bij voorkeur ten hoogste 20 % gewicht. De uitvinders hebben gevonden dat door de hoeveelheid vulstof te verhogen de kleefkracht of “tack” verder kan worden verlaagd, wat dikwijls als gunstig wordt aanzien, zonder dat daardoor tegelijkertijd de viscositeit en/of andere reologische eigenschappen van de samenstelling beduidend zouden veranderen. Dit kan bij voorbeeld van toepassing zijn wanneer een lager pigmentgehalte gevraagd wordt.In an embodiment of the present invention, the composition further comprises a filler, preferably in a concentration in the range of 0.01 to 30% by weight of the total weight of the composition, and which is preferably selected from the list consisting of barium sulfate, calcium carbonate , talc, zinc sulfide, aluminum silicate, and mixtures thereof. Preferably the composition comprises at least 1% by weight of fillers, more preferably at least 5% by weight, even more preferably at least 10% by weight, even more preferably at least 15% by weight. Optionally, the inventors prefer to use at most 25% weight of fillers, preferably at most 20% weight. The inventors have found that by increasing the amount of filler, the adhesive strength or "tack" can be further reduced, which is often regarded as favorable, without thereby significantly changing the viscosity and / or other rheological properties of the composition. This may apply, for example, when a lower pigment content is required.
In een verdere uitvoeringsvorm omvat de samenstelling volgens de huidige uitvinding verder nog een additief dat gekozen is uit de lijst bestaande uit een was, bij voorbeeld ter verbetering van de schuurvastheid, een dispersie additief, een verloopadditief, wat het verloop oftewel het openspreiden van de inkt of vernis kan verbeteren op het substraat opdat de laagdikte meer uniform is, zonder oneffenheden, een ontluchter, een matteringspoeder, een stabilisator, doorgaans bedoeld om vrije radicalen te vangen, een verdikker, en een silicoon, liefst in de vorm van een siliconenolie, en mengsels daarvan, en waarbij bij voorkeur de concentratie aan additieven ten hoogste 15% gewicht bedraagt, van het totaalgewicht van de samenstelling, bij meer voorkeur ten hoogste 10% gewicht, bij voorkeur ten hoogste 7% gewicht, bij meer voorkeur ten hoogste 5% gewicht, bij nog meer voorkeur ten hoogste 3% gewicht, bij voorkeur ten hoogste 2% gewicht, bij meer voorkeur ten hoogste 1% gewicht, bij nog meer voorkeur ten hoogste 0.5% gewicht, bij voorkeur ten hoogste 0.4% gewicht, bij meer voorkeur ten hoogste 0.3% gewicht, bij nog meer voorkeur ten hoogste 0.2% gewicht, van het totaalgewicht van de samenstelling.In a further embodiment, the composition according to the present invention further comprises an additive selected from the list consisting of a wax, for example to improve the abrasion resistance, a dispersion additive, a gradient additive, which is the course or spread of the ink or varnish can improve on the substrate so that the layer thickness is more uniform, with no bumps, a breather, a matting powder, a stabilizer, generally intended to capture free radicals, a thickener, and a silicone, preferably in the form of a silicone oil, and mixtures thereof, and wherein preferably the concentration of additives is at most 15% by weight, of the total weight of the composition, more preferably at most 10% by weight, preferably at most 7% by weight, more preferably at most 5% by weight , even more preferably at most 3% weight, preferably at most 2% weight, more preferably at most 1% weight, even more preferably at most 0.5% by weight, preferably at most 0.4% by weight, more preferably at most 0.3% by weight, even more preferably at most 0.2% by weight, of the total weight of the composition.
In een uitvoeringsvorm omvat de samenstelling volgens de huidige uitvinding verder nog ten minste één pigment, bij voorkeur in een concentratie van 0.01% gewicht tot 30% gewicht, ten opzichte van het totaalgewicht van de samenstelling, welk pigment bij voorkeur een pigment is dat is goedgekeurd voor gebruik in indirect voedselcontact, en welk bij meer voorkeur is gekozen uit de lijst bestaande uit titaandioxide, roetpigment, een azodiarylide, een chinacridone, een koperftalocyanine, een dioxazine, een azometaal zout, en mengsels daarvan, en waarbij bij voorkeur de voorkeursconcentraties voor de aanwezigheid van de foto-initiatoren zijn verhoogd ter compensatie voor de absorptie door het pigment van een deel van de stralingsenergie in ten minste één golflengtegebied dat van belang is voor de werking van de foto-initiator. Bij voorkeur omvat de samenstelling ten minste 1 % gewicht aan pigmenten, bij meer voorkeur ten minste 5 % gewicht, en bij nog meer voorkeur ten minste 10% gewicht. Optioneel verkiezen de uitvinders om ten hoogste 25 % gewicht aan vulstoffen te gebruiken, bij voorkeur ten hoogste 20 % gewicht.In one embodiment, the composition of the present invention further comprises at least one pigment, preferably in a concentration of 0.01% weight to 30% weight, relative to the total weight of the composition, which pigment is preferably a pigment that has been approved for use in indirect food contact, and which is more preferably selected from the list consisting of titanium dioxide, carbon black pigment, an azodiarylide, a quinacridone, a copper phthalocyanine, a dioxazine, an azo metal salt, and mixtures thereof, and wherein preferably the preferred concentrations for the The presence of the photoinitiators is increased to compensate for the absorption by the pigment of a part of the radiant energy in at least one wavelength region that is important for the operation of the photoinitiator. Preferably the composition comprises at least 1% weight of pigments, more preferably at least 5% weight, and even more preferably at least 10% weight. Optionally, the inventors prefer to use at most 25% weight of fillers, preferably at most 20% weight.
In een uitvoeringvorm van de huidige uitvinding hebben de vaste deeltjes in de samenstelling een gemiddelde deeltjesgrootte van ten hoogste 500 pm, bij voorkeur ten hoogste 100 pm, bij meer voorkeur ten hoogste 50 pm, en optioneel ten minste 0.005 pm, bij voorkeur ten minste 0.008 pm, en bij meer voorkeur ten minste 0.010 pm.In an embodiment of the present invention, the solid particles in the composition have an average particle size of at most 500 µm, preferably at most 100 µm, more preferably at most 50 µm, and optionally at least 0.005 µm, preferably at least 0.008 pm, and more preferably at least 0.010 pm.
In een uitvoeringsvorm heeft de samenstelling volgens de huidige uitvinding een stuifgedrag of vernevelgedrag zodanig dat er bij de stuittest, met de inkometer bij 30°C en gedurende 5 minuten, geen met het blote oog waarneembaar stuiven wordt waargenomen, en dit bij een rotatiesnelheid van 800 rpm, bij voorkeur ook bij een rotatiesnelheid van 1000 rpm, en bij meer voorkeur ook bij een rotatiesnelheid van 1200 rpm. De gewenste eigenschap vermindert de kans dat er kleuring komt op plaatsen waar er geen bedoeld is, of dat de inkt in de vorm van kleine deeltjes verspreidt zodat de gewenste netheid en industriële hygiëne van de ruimte met daarin de drukpersen in het gedrang kan komen. Dit is dus een belangrijke factor om een hoge kwaliteit drukwerk te kunnen afleveren bij de hogere snelheden die in de offset technieken worden gebruikt. De uitvinders hebben gevonden dat ook de keuze en hoeveelheid aan vulstoffen een invloed kunnen hebben op het stuifgedrag. Zo verkiezen de uitvinders als vulmiddelen talk en/of CaC03 te gebruiken, waarbij ze bij voorkeur de talk inzetten bij een concentratie van ten minste 2% en ten hoogste 6% gewicht van de totale samenstelling, bij voorkeur ten minste 3% en ten hoogste 5% gewicht, of de CaC03 in te zetten bij een concentratie van ten minste 3% en ten hoogste 25% gewicht, bij voorkeur ten minste 5% en ten hoogste 20% gewicht, bij meer voorkeur ten minste 7% en ten hoogste 15%. Bij nog meer voorkeur gebruiken de uitvinders talk en CaC03 samen, en in de concentraties zoals voorgeschreven.In one embodiment, the composition according to the present invention has a spraying behavior or spraying behavior such that in the bump test, with the entrance meter at 30 ° C and for 5 minutes, no visible spraying is observed, and this at a rotational speed of 800 rpm, preferably also at a rotation speed of 1000 rpm, and more preferably also at a rotation speed of 1200 rpm. The desired property reduces the chance of staining in places where none are intended, or the ink spreading in the form of small particles so that the desired cleanliness and industrial hygiene of the space with the printing presses therein can be compromised. This is therefore an important factor to be able to deliver high-quality printing at the higher speeds used in offset techniques. The inventors have found that the choice and amount of fillers can also have an influence on the dusting behavior. Thus, the inventors prefer to use talc and / or CaCO3 as fillers, preferably using the talc at a concentration of at least 2% and at most 6% by weight of the total composition, preferably at least 3% and at most 5 % weight, or the CaCO 3 at a concentration of at least 3% and at most 25% weight, preferably at least 5% and at most 20% weight, more preferably at least 7% and at most 15%. Even more preferably, the inventors use talc and CaCO 3 together, and in the concentrations as prescribed.
In een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding zijn de voornaamste componenten in de samenstelling zodanig uitgekozen dat ze een hoge graad van compatibiliteit vertonen met de rubbers die standaard worden gebruikt voor het vervaardigen van de rollen van de bestaande rotatiepersen, zowel deze voor coldset als voor heatset. Voor die rollen wordt typisch nitrilbutadieenrubber (NBR), of kortweg nitrilrubber, gebruikt, een synthetisch elastomeer verkregen door de copolymerisatie van acrylnitril eh butadieen, en dat wordt gekozen wegens zijn resistentie tegen oliën, vetten en koolwaterstoffen, en dus tegen de solventen waarop de gewone offsetinkten zijn gebaseerd. Het rubber kan gehydrogeneerd zijn (HNBR) of gecarboxyleer zijn (XNBR), wat een nog hogere mechanische en chemische eigenschappen biedt. Het is een belangrijk voordeel indien deze rollen weinig of niet opzwellen of krimpen onder invloed van de gebruikte inkten, zodat de precisie van het drukwerk zo goed mogelijk bewaard blijft, en ook de energievereisten van het drukproces niet onnodig oplopen. Daarom verkiezen de uitvinders dat in een uitvoeringsvorm de samenstelling volgens de huidige uitvinding een gedurende 7 dagen in de samenstelling bij 50°C ondergedompeld monster nitrilbutadieenrubber (NBR) een volume geeft dat niet hoger is dan 105% van het origineel volume van het monster, bij voorkeur ten hoogste 104%, bij meer voorkeur ten hoogste 103%, bij nog meer voorkeur ten hoogste 102%, en bij nog steeds meer voorkeur ten hoogste 101%, en optioneel niet lager is dan 96% van het origineel volume van het monster, bij voorkeur ten minste 97%, bij meer voorkeur ten minste 98% en bij nog meer voorkeur ten minste 99% van het origineel volume van het monster. De uitvinders verkiezen om deze test verder uit te voeren volgens DIN 53521, met die aanpassing dat monsters van 6 mm dik worden getest.In one embodiment of the present invention, the major components in the composition are selected such that they exhibit a high degree of compatibility with the rubbers used as standard for manufacturing the rollers of the existing rotary presses, both for coldset and for heat set. For those roles, typically nitrile butadiene rubber (NBR), or simply nitrile rubber, is used, a synthetic elastomer obtained by the copolymerization of acrylonitrile and butadiene, selected for its resistance to oils, fats and hydrocarbons, and thus to the solvents on which the ordinary offset inks are based. The rubber can be hydrogenated (HNBR) or carboxylated (XNBR), which offers even higher mechanical and chemical properties. It is an important advantage if these rollers swell little or not at all, or shrink under the influence of the inks used, so that the precision of the printed matter is preserved as well as possible, and also the energy requirements of the printing process do not increase unnecessarily. Therefore, the inventors prefer that in one embodiment the composition of the present invention gives a sample of nitrile butadiene rubber (NBR) immersed in the composition for 7 days at a temperature not exceeding 105% of the original volume of the sample, preferably not more than 104%, more preferably not more than 103%, still more preferably not more than 102%, and still more preferably not more than 101%, and optionally not less than 96% of the original volume of the sample, preferably at least 97%, more preferably at least 98% and even more preferably at least 99% of the original volume of the sample. The inventors prefer to further perform this test according to DIN 53521, with the modification that samples of 6 mm thick are tested.
Bij de samenstelling volgens de huidige uitvinding is daarom de keuze van de gebruikte acrylaat monomeren, het acrylaat monomeergehalte, en de keuze van de gebruikte foto-initiatoren van belang, maar tevens de keuze van de andere componenten, alsook de mogelijke residuen die daarin kunnen voorkomen, zoals bij voorbeeld gebruikte solventen of residuele reagentia zoals (meth)acrylzuur. Bij voorkeur verkiezen de uitvinders in hun samenstelling de componenten met een laag moleculair gewicht zo veel mogelijk te weren, omdat deze componenten gemakkelijk migreren tot in de rubber van de drukrollen en daar dan een volumeverandering kunnen veroorzaken, doorgaans een zwelling. Zo verkiezen de uitvinders om in het vloeibare gedeelte van de samenstelling volgens de huidige uitvinding het gehalte aan moleculen met een molecuul gewicht van minder dan 180 te beperken tot ten hoogste 5 % gewicht van de gehele samenstelling, bij voorkeur ten hoogste 2 % gewicht, en bij nog meer voorkeur ten hoogste 1 % gewicht. Deze beperking slaat dus op de stoffen die vloeibaar zijn, of in oplossing, en niet op de stoffen die in dispersie zijn in die vloeistoffen, omdat deze laatste meestal geen wisselwerking hebben met de rubbers van de rollen.In the composition according to the present invention, therefore, the choice of the acrylate monomers used, the acrylate monomer content, and the choice of the photoinitiators used is important, but also the choice of the other components, as well as the possible residues that may occur therein , such as, for example, used solvents or residual reagents such as (meth) acrylic acid. Preferably, the inventors in their composition prefer to exclude low molecular weight components as much as possible because these components migrate easily into the rubber of the pressure rollers and can then cause a volume change there, usually a swelling. Thus, in the liquid portion of the composition according to the present invention, the inventors prefer to limit the content of molecules with a molecular weight of less than 180 to at most 5% by weight of the entire composition, preferably at most 2% by weight, and even more preferably at most 1% weight. This limitation therefore applies to the substances that are liquid, or in solution, and not to the substances that are in dispersion in those liquids, because the latter usually do not interact with the rubbers of the rollers.
In een uitvoeringsvorm van het gebruik van de samenstelling van de huidige uitvinding is het substraat minder doordringbaar voor vloeistof dan gewoon krantenpapier, voornamelijk voor een vloeistof met de gewenste viscositeit volgens de huidige uitvinding.In one embodiment of the use of the composition of the present invention, the substrate is less permeable to liquid than ordinary newspaper, mainly to a liquid with the desired viscosity according to the present invention.
In een andere uitvoeringsvorm omvat de huidige uitvinding een voorwerp met daarop aangebracht de samenstelling volgens de huidige uitvinding, welk voorwerp bij voorkeur een voorwerp is dat ten minste gedeeltelijk vervaardigd is uit een materiaal gekozen uit de lijst bestaande uit papier en/of karton.In another embodiment, the present invention comprises an article with the composition according to the present invention disposed thereon, which article is preferably an article made at least in part from a material selected from the list consisting of paper and / or cardboard.
Op het voorwerp volgens de huidige uitvinding is de samenstelling bij voorkeur aangebracht met een dikte van ten hoogste 400 pm, bij voorkeur ten hoogste 200 pm, bij nog meer voorkeur ten hoogste 100 pm, bij voorkeur ten hoogste 50 pm, en optioneel met een dikte van ten minste 0.10 pm, bij voorkeur ten minste 0.5 pm, en typisch ongeveer 1.0 pm.The composition according to the present invention is preferably provided with a thickness of at most 400 µm, preferably at most 200 µm, even more preferably at most 100 µm, preferably at most 50 µm, and optionally with a thickness of at least 0.10 µm, preferably at least 0.5 µm, and typically about 1.0 µm.
In een uitvoeringsvorm is de samenstelling op het voorwerp volgens de huidige uitvinding uitgehard, bij voorkeur door polymerisatie van het acrylaat, bij meer voorkeur door vrij-radicaal polymerisatie.In one embodiment, the composition is cured on the article of the present invention, preferably by polymerization of the acrylate, more preferably by free radical polymerization.
De uitvinders verkiezen om de samenstelling volgens de huidige uitvinding te vervaardigen met een methode die gebruik maakt van een parelmolen. Parelmolens bestaan uit een cilindrische maalkamer met roerwerk en koelmantel. De maalkamer wordt horizontaal of vertikaal opgesteld. De maalkamer is gevuld met een speciaal soort glas-, staal- of keramische parels met doorgaans afmetingen van 0.5 mm tot enige millimeters. In de maalkamer draait een as met maalschijven als roerwerk die de parels in een wervelende beweging te brengen, en daardoor de nodige afschuifkrachten te doen ontstaan. Het roerwerk draagt dus energie over op de parels. Parelmolens zijn doorstroommachines, waarbij via een pomp het voorgemengde pigment/bindmiddelmengsel door de maalkamer wordt gevoerd. Door de druk bij de invoer en de roterende beweging van maalschijven wordt het mengsel door de maalkamer gestuwd. De vernis of inkt verlaat de molen door een parelscheider waardoor de parels in de maalkamer blijven. Het product van de reactor wordt doorgaans gecirculeerd over het voedingsvat tot voor de gehele inhoud daarvan de gewenste deeltjesgrootte is bereikt.The inventors prefer to manufacture the composition of the present invention by a method that uses a bead mill. Pearl mills consist of a cylindrical grinding chamber with agitator and cooling jacket. The milling chamber is arranged horizontally or vertically. The milling chamber is filled with a special kind of glass, steel or ceramic beads with generally dimensions of 0.5 mm to a few millimeters. In the milling chamber, an axis rotates with grinding discs as agitator that bring the pearls into a swirling movement, thereby creating the necessary shear forces. The agitator therefore transfers energy to the pearls. Pearl mills are flow-through machines, whereby the pre-mixed pigment / binder mixture is passed through the milling chamber via a pump. Due to the pressure at the feed and the rotating movement of grinding discs, the mixture is forced through the milling chamber. The varnish or ink leaves the mill through a pearl separator so that the pearls remain in the milling chamber. The product from the reactor is usually circulated over the feed vessel until the desired particle size is reached for the entire contents thereof.
De voordelen van de parelmolen zijn het klein volume voor de relatief grote output, de goede temperatuurcontrole die mogelijk is, en dat ze volledig gesloten zijn voor zichtbaar en/of UV licht. Verdere details en voordelen van het inzetten van een parelmolen bij het vervaardigen van de inktsamenstelling volgens de huidige uitvinding zijn terug te vinden in BE 1019488.The advantages of the pearl mill are the small volume for the relatively large output, the good temperature control that is possible, and that they are completely closed to visible and / or UV light. Further details and advantages of using a bead mill in the manufacture of the ink composition according to the present invention can be found in BE 1019488.
VOORBEELDENEXAMPLES
Een zwart gekleurde inktsamenstelling werd vervaardigd door het mengen en dispergeren in een parelmolen van de volgende componenten in de weergegeven concentraties:A black colored ink composition was prepared by mixing and dispersing in a bead mill the following components at the concentrations shown:
De gebruikte foto-initiatoren samen vertonen binnen het bereik 220-400 nm verscheidene absorptiepieken die voorkomen bij golflengtes van respectievelijk 220 nm (ITX), 225 nm (EDB), 251 nm (BZF), 258 nm (ITX), 310 nm (EDB) en 383 nm (ITX). Geen van de absorptiespectra van deze foto-initiatoren vertoont een absorptiepiek bij een golflengte van hoger dan 385 nm. Deze foto-initiatoren zijn samen aanwezig in een concentratie van 12.0 % gewicht.The photoinitiators used together exhibit various absorption peaks within the 220-400 nm range that occur at wavelengths of 220 nm (ITX), 225 nm (EDB), 251 nm (BZF), 258 nm (ITX), 310 nm (EDB) ) and 383 nm (ITX). None of the absorption spectra of these photoinitiators shows an absorption peak at a wavelength higher than 385 nm. These photoinitiators are present together in a concentration of 12.0% by weight.
De hoogste absorptiepieken van de drie gebruikte foto-initiatoren liggen bij 251 nm (BZF), 258 nm (ITX) en 310 nm (EDB), d.i. binnen het bereik van 220-400 nm. De hoogste pieken van BZF en ITX liggen in het bereik 220-300 nm, en de hoogste piek van EDB ligt zowel in het bereik 300-400 nm als in het bereik van 240-310 nm. De hoogste absorptiepieken van ITX en EDB liggen 310 - 258 = 52 nm uit elkaar. De absorptiepiek bij 251 nm. van BZF heeft een breedte op halve hoogte van ongeveer 262 - 240 = 22 nm. De absorptiepiek bij 310 nm van EDB heeft een breedte op halve hoogte van 330 - 282 = 48 nm. De absorptiepiek bij 258 nm van ITX (mengsel) heeft een breedte op halve hoogte van 270 - 245 = 25 nm.The highest absorption peaks of the three photoinitiators used are at 251 nm (BZF), 258 nm (ITX) and 310 nm (EDB), i.e. within the range of 220-400 nm. The highest peaks of BZF and ITX are in the range 220-300 nm, and the highest peak of EDB is both in the range 300-400 nm and in the range of 240-310 nm. The highest absorption peaks of ITX and EDB are 310 - 258 = 52 nm apart. The absorption peak at 251 nm. of BZF has a half height width of approximately 262 - 240 = 22 nm. The absorption peak at 310 nm of EDB has a half height width of 330 - 282 = 48 nm. The absorption peak at 258 nm of ITX (mixture) has a half height width of 270 - 245 = 25 nm.
In het spectrum van het ITX mengsel vallen drie absorptiepieken binnen het bereik van 220-400 nm, in volgorde van hoogste tot laagste, bij de golflengtes van respectievelijk 258 nm, 220 nm, en 383 nm.In the spectrum of the ITX mixture, three absorption peaks fall within the range of 220-400 nm, in order from highest to lowest, at the wavelengths of 258 nm, 220 nm, and 383 nm, respectively.
Het ITX mengsel is dus binnen de context van de huidige uitvinding een polychromatisch foto-initiator.The ITX mixture is therefore a polychromatic photoinitiator within the context of the present invention.
Het absorptiespectrum van EDB vertoont twee absorptiepieken binnen het bereik van 220-400 nm, de hoogste bij 310 nm en de lagere bij 225 nm. EDB is dus binnen de context van de huidige uitvinding eveneens een polychromatisch foto-initiator.The absorption spectrum of EDB shows two absorption peaks within the range of 220-400 nm, the highest at 310 nm and the lower at 225 nm. EDB is therefore also a polychromatic photoinitiator within the context of the present invention.
Het absorptiespectrum van BZF vertoont slechts één noemenswaardige absorptiepiek in het bereik van 220-400 nm, d.i. bij 251 nm. BZF is dus binnen de context van de huidige uitvinding een monochromatisch foto-initiator.The absorption spectrum of BOD shows only one significant absorption peak in the range of 220-400 nm, i.e. at 251 nm. Thus, BZF is a monochromatic photoinitiator within the context of the present invention.
De bereide samenstelling omvat dus twee polychromatische foto-initiatoren en één monochromatische foto-initiator.The prepared composition thus comprises two polychromatic photoinitiators and one monochromatic photoinitiator.
De dynamische viscositeit van deze inktsamenstelling, gemeten met de Laray viscosimeter volgens ASTM D4040-81 bij 21 °C, bedroeg 8 Pa.s. Zijn yield value was 8200 dyne/cm en zijn tack was 8 g/cm2. Zijn zwelgedrag was 2% volume toename, en er werd nagenoeg geen stuiven waargenomen in de stuittest.The dynamic viscosity of this ink composition, measured with the Laray viscosimeter according to ASTM D4040-81 at 21 ° C, was 8 Pa.s. His yield value was 8200 dyne / cm and his tack was 8 g / cm2. His swelling behavior was a 2% volume increase, and virtually no dusting was observed in the bounce test.
De uitvinders hebben gevonden dat deze inktsamenstelling zeer geschikt was om te gebruiken op een coldset rotatiepers die was uitgerust met UV-lampen om de inkt op het bedrukte papier snel uit te harden.The inventors have found that this ink composition was very suitable for use on a coldset rotary press equipped with UV lamps to cure the ink on the printed paper quickly.
Claims (29)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE2012/0740A BE1020530A5 (en) | 2012-10-29 | 2012-10-29 | IMPROVED UV SENSITIVE INK. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE201200740 | 2012-10-29 | ||
| BE2012/0740A BE1020530A5 (en) | 2012-10-29 | 2012-10-29 | IMPROVED UV SENSITIVE INK. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1020530A5 true BE1020530A5 (en) | 2013-12-03 |
Family
ID=47602666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE2012/0740A BE1020530A5 (en) | 2012-10-29 | 2012-10-29 | IMPROVED UV SENSITIVE INK. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1020530A5 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991009068A1 (en) * | 1989-12-08 | 1991-06-27 | Coates Brothers Plc | Curable materials |
| WO1999029787A2 (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-17 | Xaar Technology Limited | Radiation curable ink jet ink compositions |
| WO2006042038A1 (en) * | 2004-10-08 | 2006-04-20 | Flint Group Incorporated | Printing method and energy-curable news ink containing soy oil derivatives |
-
2012
- 2012-10-29 BE BE2012/0740A patent/BE1020530A5/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991009068A1 (en) * | 1989-12-08 | 1991-06-27 | Coates Brothers Plc | Curable materials |
| WO1999029787A2 (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-17 | Xaar Technology Limited | Radiation curable ink jet ink compositions |
| WO2006042038A1 (en) * | 2004-10-08 | 2006-04-20 | Flint Group Incorporated | Printing method and energy-curable news ink containing soy oil derivatives |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "CRAY VALLEY Products for Inks", 1 January 2010 (2010-01-01), XP055055517, Retrieved from the Internet <URL:http://www.crayvalley.com/docs/technical-paper/cray-valley-products-for-inks.pdf> [retrieved on 20130306] * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5380697B2 (en) | Intaglio printing ink | |
| DK2297256T3 (en) | DEPTH PRINT COLOR, INCLUDING DENDRIMER | |
| RU2288244C2 (en) | Dye for deep printing hardening by effect of uv-radiation | |
| JP7439408B2 (en) | Image forming method | |
| TW201441313A (en) | Method for printing multi-characteristic intaglio features | |
| JP2015533904A (en) | Protective coating for security documents | |
| CN104321199B (en) | The manufacture method of value document | |
| JP7073603B2 (en) | Low energy curable offset and letterpress printing inks and printing processes | |
| CN114605866A (en) | Printing formulations and methods | |
| JP2023506825A (en) | UV-LED radical curable offset printing ink and printing method | |
| RU2485153C2 (en) | Printing ink system for printing on polyamide-based casings for food products, printed casings for food products and method for production thereof | |
| CN104710855A (en) | Novel new formula PVC decorative material gravure printing ink | |
| CN108373787B (en) | Hydrophobic light-resistant UV-LED curing glazing oil for paper packaging printed matter | |
| JP7381774B2 (en) | Methods for improving actinic curing of energy curable inks and coatings | |
| CN108373782B (en) | Hydrophobic, scratch-resistant and wear-resistant UV-LED curing gloss oil for paper packaging printed matter | |
| BE1020530A5 (en) | IMPROVED UV SENSITIVE INK. | |
| CA2224928C (en) | Bleeding ink for printing security documents | |
| FI108919B (en) | Procedure for producing color cards | |
| JPH07138516A (en) | Printing ink composition and printing method using the printing ink composition | |
| CN101374674A (en) | Improved Coldset Web Offset | |
| JP2003312118A (en) | Printing method of pearl print and pearl print | |
| FI100663B (en) | Ink composition for scrapable printing to form | |
| JP2025505641A (en) | Sustainable Radiation Curable Hybrid Offset Inks | |
| Oguz et al. | Examination of the optimum use of uv lacquers and inks in the offset printing | |
| JP3833202B2 (en) | Photopolymerizable ink composition and drying method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20221031 |