[發明專利]可分解光固化樹脂和可分解UV油墨及其制備方法

有效

• 申請號: 201210010900.5
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102558580A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 王曉芳;褚庭亮
• 申請（專利權）人: 中國印刷科學技術研究所
• 主分類號: C08J3/24
• 分類號: C08J3/24;C08L67/04;C08L75/14;C08L63/10;C09D11/10;C09D175/14;C09D163/10
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨;韓小雷

技術領域

本發明涉及一種光固化樹脂和含有該樹脂的油墨，特別是涉及一種可生物分解的光固化樹脂和含有該樹脂的UV油墨及其制備方法。

背景技術

UV膠印油墨由于不使用有機溶劑，沒有揮發性有機化合物(VOC)排放，固化速度快，印刷周期短、各種耐性強等優勢，已成為目前環保油墨發展的主流方向之一，每年都以較快的增長率遞增。UV油墨通過紫外光的照射，引發不飽和基團的鏈反應，使整個體系發生交聯固化，由液態轉變為固態。承印材料表面形成類似于塑料膜的油墨膜，這層膜由于聚合體的網狀結構，具有韌性強、機械強度大等優點，使UV油墨在耐化學腐蝕性、耐候性、耐摩擦性等耐性方面尤為突出。但這種優良的耐性卻增加了廢紙、廢墨回收及廢棄產品回收處理的困難。除了對廢紙進行脫墨回收之外，還有很多紙張、薄膜類等印刷品，并不能得到有效的完全回收利用，而是進行垃圾填埋或者暴露于自然環境中，在很長時間內不會分解，仍會對環境造成巨大的污染和危害。

公開號為101531845、公開日2009年9月16日的專利申請，公開了一種高降解率的膠印油墨。該膠印油墨主要由著色劑、樹脂、干性植物油、半干性植物油、干燥劑、動植物蠟和助劑組成。以樹脂、干性植物油、半干性植物油代替傳統油墨的植物油及其礦物油、樹脂構成油墨的連結料。并通過調整油墨中各組分的質量百分比，提高連結料中植物油、天然樹脂的比例，進而提高油墨的可降解比例。與傳統的膠印油墨相比，使用植物油、天然樹脂做油墨連結料具有很多優勢，不危害健康，對環境友好，且有利于解決石油資源不可再生的問題。但該油墨屬于溶劑型膠印墨，仍需要添加一定比例的有機溶劑對樹脂、植物油等進行稀釋，生產或使用過程中仍會不可避免的產生VOC，對人體和環境造成一定的危害和污染。該種油墨由于提高天然樹脂、植物油等的比例，使其干燥速度變慢，生產效率降低，且印刷適性一般，成本較高，因此其使用受到了一定限制。

文獻《生物降解性凹印油墨》(生物降解性凹印油墨，吳思上海印刷技術研究所印刷雜志2006(6)：30-32)，該文獻報道了一種用于塑料薄膜印刷的可降解凹印油墨。該塑料凹印油墨主要由著色劑(顏料)、展色料(展色料＝樹脂+溶劑)和添加劑(助劑)三種成分組成，通過在上述組成成分中加入生物降解樹脂，即構成生物降解性凹印油墨。該凹印油墨主要用于塑料薄膜產品的印刷，尤其是用于生物降解性塑料薄膜的印刷，可有效解決塑料垃圾廢品在自然環境中或堆肥處理過程中的環境污染問題。但該油墨只適合凹印的印刷方式，目前僅適用于塑料薄膜產品的印刷，且材料成本較高，其大范圍推廣使用具有局限性。

公開號1643092，公開日2005年7月20日的專利申請，公開了一種膠印水基油墨。該油墨中的生物可降解聚合物如聚羥基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates，PHA)，代替了常規的或生物難降解或不可降解的有機聚合樹脂，以水中膠乳懸浮液的形式使用。膠乳懸浮液包含了制備膠印油墨的其他必需成分，即顏料、粘合劑和溶劑。通過添加生物降解聚合物使該油墨具有了一定的生物降解性能和環保特性。由于以水中膠乳懸浮液的形式使用，使油墨的粘度、穩定性、干燥速度以及印品質量等印刷特性受到了影響，如穩定性降低、干燥速度變慢；此外有機溶劑的使用，使其在生產和使用過程中仍會排放VOC，對環境和人體造成污染和危害。

中國大學生創新創業網報道有一種水性可降解環保油墨(http://www.cndxcy.com/chuangxin/2010/0509/article_2722.html，公開日為2010年5月9日)，該文獻報道了一種水溶性光敏水解褪色環保油墨。該油墨用光敏水解褪色材料代替現行使用的油墨色料，利用微膠囊和樹脂交聯等技術，制備出一種水溶性光敏水解褪色環保油墨。該油墨的色料無毒、無味、不燃不爆；溶劑為水，杜絕了有機溶劑在生產、印刷環節的污染和在印刷品表面的殘留毒性；廢紙脫墨及漂白條件溫和簡便，有利于生產和環境保護。該種水性油墨具有干燥速度慢、光澤度低，產品尺寸易不穩定等特點，其使用具有局限性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種可分解的光固化樹脂及含有該光固化樹脂的UV油墨，該UV油墨在保證油墨印刷適性和印刷品質的前提下，能夠生物分解。