МОНОМЕРЫ НА ОСНОВЕ АКРИЛАТА ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В КАЧЕСТВЕ РЕАКЦИОННОСПОСОБНЫХ РАЗБАВИТЕЛЕЙ В СОСТАВАХ ДЛЯ ПЕЧАТИ
ACRYLATE-BASED MONOMERS FOR APPLICATION AS REACTIVE DILUTING AGENTS IN PRINTING COMPOSITIONS

Настоящее изобретение относится к композициям, содержащим конкретный (мет)акрилатный мономер, а также к применению этих композиций в качестве печатных красок, предпочтительно красок для струйной печати. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу печати, предпочтительно струйной печати, в котором применяются эти композиции.
Отверждаемые излучением композиции обычно используются в качестве печатных красок, в частности чернил для струйной печати. Недавно разработанные системы раскрыты, например, в GB 2517592 A, WO 2015/140538, WO 2015/140539, WO 2015/140540, WO 2015/140541, WO 2015/148094, и WO 2015/022228. Однако существует постоянная потребность в отверждаемых композициях, которые сочетают низкую вязкость, высокую реакционную способность и хорошую адгезию к огромному множеству пластиковых подложек.
N-винил-пирролидон (NVP) и N-винил-капролактам (NVC) являются хорошо известными реакционноспособными разбавителями. Однако из-за связанных с ними определенных проблем со здоровьем и маркировки риска, возникающей в результате этого, использование этих мономеров становится все более и более ограниченным из-за растущего отсутствия приемлемости для конечного пользователя из-за их токсичности при обращении с этими мономерами и их использовании. Поэтому другая задача состоит в обеспечении отверждаемых композиций, которые не требуют присутствия N-винил-пирролидона (NVP) и/или N-винил-капролактама (NVC).
В настоящем изобретении было обнаружено, что конкретный (мет)акрилатный мономер является особенно подходящим в качестве реакционноспособного разбавителя в утверждаемых композициях, таких как краски для печати, предпочтительно краски для струйной печати.
Соответственно одним объектом настоящего изобретения является композиция, содержащая и предпочтительно состоящая из
a) от 1,00 до 65,00 мас. % по меньшей мере одного соединения формулы (I),
,
где
1
2
1
6
1
6
1
6
R, R каждый независимо представляет собой H, C-C-алкил, или C-C-алкокси-C-C-алкил;
3
4
5
1
6
1
6
1
6
R, R, R каждый независимо представляет собой H, C-C-алкил, или C-C-алкокси-C-C-алкил;
6
1
6
R представляет собой H или C-C-алкил;
k равно 1, 2, 3, 4 или 5,
в качестве компонента A;
b) от 1,00 до 60,00 мас. % по меньшей мере одного мономера, имеющего две (мет)акрилатные группы, и имеющего молекулярную массу не более 500 Дальтон, в качестве компонента B;
c) от 0 до 25 мас. % по меньшей мере одного мономера, имеющего по меньшей мере три (мет)акрилатные группы, и имеющего молекулярную массу не более 600 Дальтон, в качестве компонента C;
d) от 1,00 до 30,00 мас. % по меньшей мере одного полимера, имеющего по меньшей мере две (мет)акрилатные группы, и имеющего молекулярную массу по меньшей мере 700 Дальтон, в качестве компонента D;
e) от 0 до 20,00 мас. % одного или более фотоинициаторов, в качестве компонента E;
f) от 0 до 10,00 мас. % одного или более красителей, в качестве компонента F;
g) от 0 до 2,00 мас. % одного или более стабилизаторов, в качестве компонента G;
h) от 0 до 50,00 мас. % одного или более дополнительных мономеров, в качестве компонента H;
j) от 0 до 10,00 мас. % одной или более дополнительных добавок, в качестве компонента J;
при условии, что количество компонентов A) плюс B) составляет по меньшей мере 50 мас. %, на основе суммы компонентов A-J, и что во всех случаях количества компонентов A-J составляют в сумме 100 мас. %.
Особенно предпочтительным соединением формулы (I) является соединение формулы (Ib)
.
Соединение формулы (Ib) упоминается в настоящей заявке как IPGA.
Композиции согласно настоящему изобретению сочетают низкую вязкость, высокую реакционную способность и хорошую адгезию к огромному множеству пластиковых подложек. Кроме того, композиции согласно настоящему изобретению не требуют присутствия N-винил-пирролидона (NVP) и/или N-винил-капролактама (NVC). Отвержденные композиции имеют хорошие свойства механической и химической устойчивости.
IPGA является превосходным монофункциональным мономерным акрилатом с выдающимся профилем эффективности, который вряд ли можно найти среди коммерчески доступных монофункциональных мономерных акрилатах в области УФ-струйной печати. Он сочетает очень низкую вязкость как в виде чистого вещества, так и в составах красок для УФ-струйной печати с очень высокой скоростью отверждения и очень хорошей адгезией к различным подложкам, таким как пластиковые пленки. Этот хорошо сбалансированный по производительности пакет подходит только для NVC, который, как известно, находится под серьезным давлением на рынке из-за проблем с токсичностью.
В JP 2009-67826 A, US 2007/0146430 A1 и JP 2004-224841 A в общем раскрываются IPGA в качестве компонент печатных красок и лаков.
Определения
Выражение “(мет)акрилат” означает “акрилат или метакрилат”. В одном варианте выполнения настоящего изобретения (мет)акрилат представляет собой акрилат. В другом варианте выполнения настоящего изобретения (мет)акрилат представляет собой метакрилат. Предпочтительно, (мет)акрилат представляет собой акрилат.
2
3
2
Выражение “(мет)акрилатная группа” означает “акрилатная группа или метакрилатная группа”. В одном варианте выполнения настоящего изобретения (мет)акрилатная группа представляет собой акрилатную группу (-O-C(O)-CH=CH). В другом варианте выполнения настоящего изобретения (мет)акрилатная группа представляет собой метакрилатную группу (-O-C(O)-C(CH)=CH). Предпочтительно, (мет)акрилатная группа представляет собой акрилатную группу.
2
2
2
2
2
2
3
3
2
2
3
3
2
2
2
2
4
8
4
8
Этилен относится к -CH-CH-. Пропилен относится к -CH-CH-CH-, -CH-CH(CH)-, или -CH(CH)-CH-. В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения пропилен относится к -CH-CH(CH)- или -CH(CH)-CH-. В другом варианте выполнения настоящего изобретения пропилен относится к -CH-CH-CH-. Бутилен относится к линейному или разветвленному CH, предпочтительно разветвленному CH.
2
2
2
2
2
2
3
3
2
2
3
3
2
2
2
2
4
8
4
8
Этиленокси относится к -O-CH-CH-. Пропиленокси относится к -O-CH-CH-CH-, -O-CH-CH(CH)- или -O-CH(CH)-CH-. В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения пропиленокси относится к -O-CH-CH(CH)- или -O-CH(CH)-CH-. В другом варианте выполнения настоящего изобретения пропиленокси относится к -O-CH-CH-CH-. Бутиленокси относится к линейному или разветвленному OCH, предпочтительно разветвленному OCH.
В случаях, когда молекулярная масса распределена вокруг среднего значения, термин «молекулярная масса» относится к средневесовой молекулярной массе Mw, приведенной в Дальтон (если не указано иное).
Компонент A
Композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента A, по меньшей мере одно, предпочтительно от одного до трех, более предпочтительно одно или два, даже более предпочтительно одно соединение формулы (I),
где
1
2
1
6
1
6
1
6
R, R каждый независимо представляет собой H, C-C-алкил, или C-C-алкокси-C-C-алкил;
3
4
5
1
6
1
6
1
6
R, R, R каждый независимо представляет собой H, C-C-алкил, или C-C-алкокси-C-C-алкил;
6
1
6
R представляет собой H или C-C-алкил;
k равно 1, 2, 3, 4 или 5.
1
2
1
4
Предпочтительными являются соединения формулы (I) где R, R каждый независимо представляет собой H или C-C-алкил.
3
4
5
1
4
Предпочтительными являются соединения формулы (I) где R, R, R каждый независимо представляет собой H или C-C-алкил.
6
1
4
Предпочтительными являются соединения формулы (I) где R представляет собой H или C-C-алкил.
Предпочтительными являются соединения формулы (I) где k равно 1, 2 или 3.
1
1
4
Более предпочтительными являются соединения формулы (I) где R представляет собой H или C-C-алкил.
2
1
4
Более предпочтительными являются соединения формулы (I) где R представляет собой C-C-алкил.
3
4
5
Более предпочтительными являются соединения формулы (I) где R, R, R представляют собой H.
6
3
Более предпочтительными являются соединения формулы (I) где R представляет собой H или CH.
Более предпочтительными являются соединения формулы (I) где k равно 1.
1
2
3
Даже более предпочтительными являются соединения формулы (I) где R, R представляют собой CH.
3
4
5
Даже более предпочтительными являются соединения формулы (I) где R, R, R представляют собой H.
6
Даже более предпочтительными являются соединения формулы (I) где R представляет собой H.
Даже более предпочтительными являются соединения формулы (I) где k равно 1.
Также предпочтительными являются соединения формулы (I), где все символы и индексы имеют предпочтительные значения.
Также более предпочтительными являются соединения формулы (I), где все символы и индексы имеют более предпочтительные значения.
Также даже более предпочтительным является соединение формулы (I), где все символы и индексы имеют даже более предпочтительные значения.
Предпочтительными являются соединения формулы (I) где
1
2
1
4
R, R каждый независимо представляет собой H или C-C-алкил;
3
4
5
1
4
R, R, R каждый независимо представляет собой H или C-C-алкил;
6
1
4
R представляет собой H или C-C-алкил;
k равно 1, 2 или 3.
Более предпочтительными являются соединения формулы (I) где
1
1
4
R представляет собой H или C-C-алкил;
2
1
4
R представляет собой C-C-алкил;
3
4
5
R, R, R представляют собой H;
6
3
R представляет собой H или CH;
k равно 1.
Соответственно, особенно предпочтительными являются соединения формулы (Ia),
где
1
1
4
R представляет собой H или C-C-алкил;
2
1
4
R представляет собой C-C-алкил;
6
3
R представляет собой H или CH.
Даже более предпочтительным является соединение формулы (Ia), где
1
2
3
3
R представляет собой CH и R представляет собой CH или
1
2
3,
2
5
R представляет собой CH и R представляет собой CH и
6
R представляет собой H.
Очень особое предпочтение отдается соединению формулы (Ib) (IPGA), где
1
2
3
R, R представляют собой CH;
3
4
5
R, R, R представляют собой H;
6
R представляет собой H;
k равно 1.
Соединения формулы (I) могут быть получены согласно способам, известным в данной области техники. Например, соединения формулы (I) могут быть получены посредством реакции соединения формулы (II),
1
2
3
4
5
где R, R, R, R, R, и k имеют значения, как определено для формулы (I),
с соединением формулы (III),
6
где R имеет значения, как определено для формулы (I), и
7
1
6
R представляет собой C-C-алкил,
предпочтительно в присутствии катализатора.
Подходящие катализаторы для реакции соединения формулы (II) с соединением формулы (III) включают кислоты Льюиса, такие как тетраизопропоксид титана. Реакцию соединения формулы (II) с соединением формулы (III) можно проводить в присутствии дополнительных добавок, таких как стабилизаторы и/или ингибиторы. Примеры дополнительных добавок для реакции соединения формулы (II) с соединением формулы (III) включают метилгидрохинон и/или фенотиазин.
Компонент B
Композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента B, по меньшей мере один мономер, имеющий две (мет)акрилатные группы и имеющий молекулярную массу не более 500 Дальтон.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента B, от одного до пяти, предпочтительно от одного до четырех, более предпочтительно от одного до трех, также более предпочтительно от двух до четырех, даже более предпочтительно два или три, особенно предпочтительно два, также особенно предпочтительно три мономера, имеющих две (мет)акрилатные группы и имеющих молекулярную массу не более 500 Дальтон.
Предпочтительные мономеры, имеющие две (мет)акрилатные группы (компонент B), имеют молекулярную массу не более 500 Дальтон, более предпочтительно не более 400 Дальтон, даже более предпочтительно не более 350 Дальтон.
Предпочтительные мономеры, имеющие две (мет)акрилатные группы (компонент B), имеют молекулярную массу в интервале от 150 до 500 Дальтон, более предпочтительно от 150 до 400 Дальтон, даже более предпочтительно от 150 до 350 Дальтон.
w
В случаях, когда молекулярная масса распределена вокруг среднего значения, термин «молекулярная масса» относится к средневесовой молекулярной массе M.
-1
Предпочтительные мономеры, имеющие две (мет)акрилатные группы (компонент B), имеют динамическую вязкость при 23°С в интервале от 3 до 400 мПа⋅с, более предпочтительно от 3 до 150 мПа⋅с, даже более предпочтительно быстрому от 3 до 50 мПа⋅с.Типичная скорость сдвига равна 100 с. Типичный метод определения вязкости приведен в экспериментальной части настоящей заявки. Этот способ может применяться во всех случаях в контексте настоящего изобретения, где определяются динамические вязкости.
В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения по меньшей мере один мономер, имеющий две (мет)акрилатные группы, компонента B имеет молекулярную массу в интервале от 150 до 400 Дальтон и динамическую вязкость при 23°C в интервале от 3 до 150 мПа⋅с.
2
2
2
2
2
2
3
3
2
Предпочтительные мономеры, имеющие две (мет)акрилатные группы (компонент B), также имеют по меньшей мере одну группу Y, которая выбрана из -O-CH-CH-, -O-CH-CH-CH-, -O-CH-CH(CH)-, и -O-CH(CH)-CH- и которая присоединена к по меньшей мере одной из (мет)акрилатных групп.Указанная группа Y присоединена через атом углерода к атому кислорода указанной (мет)акрилатной группы.
Предпочтительные мономеры, имеющие две (мет)акрилатные группы (компонент B), представляют собой ди(мет)акрилаты алкоксилированных диолов.
Предпочтительно, алкоксилированный диол выбирают из этоксилированных, пропосилированных, и бутоксилированных диолов. Более предпочтительно, алкоксилированный диол выбирают из этоксилированных и пропосилированных диолов. Даже более предпочтительно, алкоксилированный диол представляет собой этоксилированный диол. Также даже более предпочтительно, алкоксилированный диол представляет собой пропосилированный диол.
2
2
2
3
3
2
2
2
2
3
3
2
Предпочтительные ди(мет)акрилаты алкоксилированных диолов имеют в среднем от 1 до 20, более предпочтительно от 2 до 15, даже более предпочтительно от 2 до 10 алкиленокси групп на молекулу. Предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из этиленокси, пропиленокси, и бутиленокси групп.Более предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из этиленокси и пропиленокси групп.Даже более предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из -O-CH-CH-, -O-CH-CH(CH)-, и -O-CH(CH)-CH- групп.Особенно предпочтительно, алкиленокси группы представляют собой -O-CH-CH- группы. Также особенно предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из -O-CH-CH(CH)- и -O-CH(CH)-CH- групп.
Предпочтительными диолами являются этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, пропиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль, 1,3-пропандиол, 1,4-бутандиол, 1,5-пентандиол, неопентилгликоль, 1,6-гександиол, 2,2-диэтил-1,3-пропандиол и 3-метил-1,5-пентандиол
Более предпочтительными диолами являются неопентилгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль и 3-метил-1,5-пентандиол.
Предпочтительные мономеры, имеющие две (мет)акрилатные группы (компонент B), представляют собой мономеры формулы (B-1),
где
B1
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
B1
каждый Y независимо представляет собой этилен, пропилен, или бутилен;
p представляет собой число от 1 до 15.
Предпочтительными являются мономеры формулы (B-1) где
B1
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
B1
каждый Y независимо представляет собой этилен или пропилен;
p представляет собой число от 1,5 до 10.
Более предпочтительными являются мономеры формулы (B-1) где
B1
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
B1
2
2
2
3
3
2
каждый Y независимо представляет собой -CH-CH-, -CH-CH(CH)-, или -CH(CH)-CH-;
p представляет собой число от 1,8 до 2,4.
Даже более предпочтительными являются мономеры формулы (B-1) где
B1
каждый R представляет собой H;
B1
2
3
3
2
каждый Y независимо представляет собой -CH-CH(CH)- или -CH(CH)-CH-;
p равно 2.
Особенно предпочтительным соединением, имеющим две (мет)акрилатные группы (компонент B), является дипропиленгликоль диакрилат, который коммерчески доступен как Laromer DPGDA от BASF.
B1
p
Соединения формулы (B-1) могут быть получены согласно способам, известным в данной области техники. Например, соединения формулы (B-1) могут быть получены путем реакции диола формулы HO(YO)H с, например, (мет)акриловой кислотой или алкил(мет)акрилатом, необязательно в присутствии катализатора.
Другие предпочтительные мономеры, имеющие две (мет)акрилатные группы (компонент B), представляют собой мономеры формулы (B-2),
где
1
10
T представляет собой C-C-алкилен;
B2
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
B2
каждый Y независимо представляет собой этилен, пропилен, или бутилен;
e и f представляют собой числа, при условии, что e+f представляет собой число от 1 до 10.
Предпочтительными являются мономеры формулы (B-2) где
3
8
T представляет собой C-C-алкилен;
B2
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
B2
каждый Y независимо представляет собой этилен или пропилен;
e и f представляют собой числа, при условии, что e+f представляет собой число от 1,5 до 5.
Более предпочтительными являются мономеры формулы (B-2) где
4
6
T представляет собой C-C-алкилен;
B2
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
B2
2
2
2
3
3
2
каждый Y независимо представляет собой -CH-CH-, -CH-CH(CH)-, или -CH(CH)-CH-;
e и f представляют собой числа, при условии, что e+f представляет собой число от 1,8 до 2,4.
Даже более предпочтительными являются мономеры формулы (B-2) где
2
3
2
2
T представляет собой -CH-C(CH)-CH-;
B2
каждый R представляет собой H;
B2
2
3
3
2
каждый Y независимо представляет собой -CH-CH(CH)- или -CH(CH)-CH-;
e и f представляют собой числа, при условии, что e+f равно 2.
Особенно предпочтительный мономер, имеющий две (мет)акрилатные группы (компонент B), представляет собой пропосилированный неопентилгликоль диакрилат, имеющий в среднем 2 пропиленокси группы на молекулу, т.e. пропоксилированный (2.0) неопентилгликоль диакрилат:
2
3
2
2
2
3
2
(CH=CH-COO-CH(CH)-CH-O-CH-)C(CH),
который коммерчески доступен как Laromer PO 9102 от BASF.
В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения компонент B выбирают из группы, состоящей из мономеров формулы (B-1) и мономеров группы (B-2).
B2
B2
e
f
Мономеры формулы (B-2) могут быть получены согласно способам, известным в данной области техники. Например, мономеры формулы (B-2) могут быть получены путем реакции идола формулы H(OY)OTO(YO)H с, например, (мет)акриловой кислотой или алкил(мет)акрилатом, необязательно в присутствии катализатора.
Компонент C
Необязательно, композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента C, по меньшей мере один мономер, имеющий по меньшей мере три (мет)акрилатные группы и имеющий молекулярную массу не более 600 Дальтон.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента C, от одного до четырех, предпочтительно от одного до трех, более предпочтительно один или два, даже более предпочтительно один, также даже более предпочтительно два манометра, имеющих по меньшей мере три (мет)акрилатные группы и имеющих молекулярную массу не более 600 Дальтон.
Предпочтительные мономеры, имеющие по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), представляют собой мономеры, имеющие от трех до восьми (мет)акрилатных групп. Более предпочтительными являются мономеры, имеющие от трех до шести (мет)акрилатных групп. Даже более предпочтительными являются мономеры, имеющие три или четыре (мет)акрилатные группы. Особенно предпочтительными являются мономеры, имеющие три (мет)акрилатные группы. Также особенно предпочтительными являются мономеры, имеющие четыре (мет)акрилатные группы.
Предпочтительные мономеры, имеющие по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), имеют молекулярную массу самое большее 600 г/моль, более предпочтительно самое большее 550 г/моль, даже более предпочтительно самое большее 500 г/моль.
Предпочтительные мономеры, имеющие по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), имеют молекулярную массу в интервале от 200 до 600 г/моль, более предпочтительно от 200 до 550 г/моль, даже более предпочтительно от 200 до 500 г/моль.
w
В случаях, когда молекулярная масса распределена вокруг среднего значения, термин “молекулярная масса” относится к средневесовой молекулярной массе M.
Предпочтительные мономеры, имеющие по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), имеют динамическую вязкость при 23°C в интервале от 10 до 400 мПа⋅с, более предпочтительно от 10 до 200 мПа⋅с, даже более предпочтительно от 10 до 100 мПа⋅с.
В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения по меньшей мере один мономер, имеющий по меньшей мере три (мет)акрилатные группы, компонента C имеет молекулярную массу в интервале от 200 до 550 Дальтон и динамическую вязкость при 23°C в интервале от 10 до 200 мПа⋅с.
2
2
2
2
2
2
3
3
2
Предпочтительные мономеры, имеющие по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), также имеют по меньшей мере одну группу Y, которую выбирают из -O-CH-CH-, -O-CH-CH-CH-, -O-CH-CH(CH)-, и -O-CH(CH)-CH-, и которая присоединена к по меньшей мере одной из (мет)акрилатных групп. Указанная группа Y присоединена через атом углерода к атому кислорода указанной (мет)акрилатной группы.
Предпочтительные мономеры, имеющие по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), представляют собой (мет)акрилаты алкоксилированные многоатомных спиртов.
Предпочтительно, алкоксилированный многоатомный спирт выбирают из этоксилированных, пропосилированных, и бутоксилированных многоатомных спиртов. Более предпочтительно, алкоксилированный многоатомный спирт выбирают из этоксилированных и пропосилированных многоатомных спиртов. Даже более предпочтительно, алкоксилированный многоатомный спирт представляет собой этоксилированный многоатомный спирт. Также даже более предпочтительно, алкоксилированный многоатомный спирт представляет собой пропосилированный многоатомный спирт.
2
2
2
3
3
2
2
2
Предпочтительные (мет)акрилаты алкоксилированные многоатомных спиртов имеют в среднем от 3 до 20, более предпочтительно от 3 до 15, даже более предпочтительно от 3 до 10 алкиленоксигрупп на молекулу. Предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из этиленокси, пропиленокси, и бутиленокси групп. Более предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из этиленокси и пропиленокси групп.Даже более предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из -O-CH-CH-, -O-CH-CH(CH)-, и -O-CH(CH)-CH- групп. Особенно предпочтительно, алкиленокси группы представляют собой -O-CH-CH- группы. Также особенно предпочтительно, алкиленокси группы выбирают из
2
3
3
2
-O-CH-CH(CH)- и -O-CH(CH)-CH- групп.
Предпочтительно, многоатомный спирт выбирают из триолов, тетраолов, пентаолов, и гексаолов. Более предпочтительно, многоатомный спирт выбирают из триолов и тетраолов. Даже более предпочтительно, многоатомный спирт представляет собой триол. Также даже более предпочтительно, многоатомный спирт представляет собой тетраол.
Предпочтительными триолами являются триметилолметан, триметилолэтан, триметилолпропан, глицерин.
Более предпочтительными триолами являются триметилолпропан и глицерин.
Предпочтительными тетраолами являются пентаэритрит и ди(триметилолпропан)
Более предпочтительными тетраолами являются пентаэритрит
Особенно предпочтительным тетраолом является пентаэритрит.
Предпочтительными гексаолами являются дипентаэритрит
Предпочтительно, число (мет)акрилатных групп в молекуле соответствует числу гидрокси групп в многоатомном спирте, на котором основана молекула. Например, когда многоатомный спирт представляет собой триол, число (мет)акрилатных групп предпочтительно равно трем. Когда многоатомный спирт представляет собой тетраол, число (мет)акрилатных групп предпочтительно равно четырем. Когда многоатомный спирт представляет собой пентаол, число (мет)акрилатных групп предпочтительно равно пяти. Когда многоатомный спирт представляет собой гексаол, число (мет)акрилатных групп предпочтительно равно шести.
Предпочтительные (мет)акрилаты алкоксилированных многоатомных спиртов выбирают из три(мет)акрилатов алкоксилированных триолов, тетра(мет)акрилатов алкоксилированных тетраолов, пента(мет)акрилатов алкоксилированных пентаолов, и гекса(мет)акрилатов алкоксилированных гексаолов. Более предпочтительные (мет)акрилаты алкоксилированных многоатомных спиртов выбирают из три(мет)акрилатов алкоксилированных триолов и тетра(мет)акрилатов алкоксилированных тетраолов. Даже более предпочтительными являются три(мет)акрилаты алкоксилированных триолов. Также даже более предпочтительными являются тетра(мет)акрилатов алкоксилированных тетраолов.
Предпочтительные мономеры, имеющие по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), представляют собой соединения формулы (C-1),
где
C1
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
C1
каждый Y независимо представляет собой этилен, пропилен, или бутилен;
a, b, c, и d представляют собой числа, при условии, что a+b+c+d представляет собой число от 1 до 15.
Предпочтительными являются мономеры формулы (C-1) где
C1
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
C1
каждый Y независимо представляет собой этилен или пропилен;
a, b, c, и d представляют собой числа, при условии, что a+b+c+d представляет собой число от 2 до 10.
Более предпочтительными являются мономеры формулы (C-1) где
C1
3
каждый R независимо представляет собой H или CH;
C1
2
2
2
3
3
2
каждый Y независимо представляет собой -CH-CH-, -CH-CH(CH)-, или -CH(CH)-CH-;
a, b, c, и d представляют собой числа, при условии, что a+b+c+d представляет собой число от 3 до 8.
Даже более предпочтительными являются мономеры формулы (C-1) где
C1
каждый R представляет собой H;
C1
2
2
каждый Y представляет собой -CH-CH-;
a, b, c, и d представляют собой числа, при условии, что a+b+c+d представляет собой число от 4 до 6.
Особенно предпочтительный мономер, имеющий по меньшей мере три (мет)акрилатные группы (компонент C), представляет собой этоксилированный пентаэритрит тетраакрилат, имеющий в среднем 5 этиленоксигрупп на молекулу. Термин “этоксилированный пентаэритрит тетраакрилат, имеющий в среднем 5 этиленоксигрупп на молекулу” представляет собой тетраaакрилат этоксилированного пентаэритрита, который имеет в среднем 5 этиленоксигрупп на молекулу (этоксилированный (5.0) пентаэритрит тетраакрилат), который коммерчески доступен как Laromer PPTTA от BASF.
Соединения формулы (C-1) могут быть получены согласно способам, известным в данной области техники. Например, соединения формулы (C-1) могут быть получены путем реакции соответствующего алкоксилированного (например, этоксилированного, пропосилированного, или бутоксилированного) пентаэритрита с, например, (мет)акриловой кислотой или алкил(мет)акрилатом, необязательно в присутствии катализатора.
Компонент D
Композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента D, по меньшей мере один полимер, имеющий по меньшей мере две (мет)акрилатные группы и имеющий молекулярную массу по меньшей мере 700 Дальтон.
Предпочтительные полимеры (компонент D) имеют молекулярную массу по меньшей мере 700 Дальтон, более предпочтительно по меньшей мере 1000 Дальтон, даже более предпочтительно по меньшей мере 1500 Дальтон.
w
Предпочтительные полимеры (компонент D) имеют молекулярную массу в интервале от 700 до 2000 Дальтон. В случаях, когда молекулярная масса распределена вокруг среднего значения, термин “молекулярная масса” относится к средневесовой молекулярной массе M.
Предпочтительные полимеры (компонент D) имеют динамическую вязкость при 23°C в интервале от 100 до 5000 мПа⋅с, более предпочтительно от 100 до 2500 мПа⋅с, даже более предпочтительно от 100 до 1000 мПа⋅с.
В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения по меньшей мере один полимер, имеющий по меньшей мере две (мет)акрилатные группы, компонента D имеет молекулярную массу в интервале от 1000 до 2000 Дальтон и динамическую вязкость при 23°C в интервале от 100 до 2500 мПа⋅с.
Подходящие полимеры в качестве компонента D показывают от низкой о средней вязкость, хорошие свойства пленкообразования и хорошую адгезию к бумаге, пластику и другим подложкам. Такие полимеры известны специалистам в данной области техники и являются коммерчески доступными.
Предпочтительными в качестве компонента D являются:
a) модифицированные амином простополиэфирные акрилаты, которые являются коммерчески доступными под различными торговыми наименованиями, такими как

Laromer PO 94 F (BASF SE, вязкость при 23,0°C, 300-600 мПа⋅с),

Laromer PO 9103 (BASF SE, вязкость при 23,0°C, 2500-4000 мПа⋅с),

Laromer PO 9106 (BASF SE, вязкость при 23,0°C, 2500-3500 мПа⋅с),

Laromer LR 8997 (BASF SE, вязкость при 23,0°C, 300-500 мПа⋅с);
b) простополиэфирные акрилаты (не модифицированные амином), которые являются коммерчески доступными под различными торговыми наименованиями, такими как SR415 (Sartomer, этоксилированный (20) триметилолпропантриакрилат, вязкость при 25°C, 150-300 мПа⋅с), SR 9035 (Sartomer, этоксилированный (15) триметилолпропантриакрилат, вязкость при 25°C, 100-240 мПа⋅с);
c) сложнополиэфирные акрилаты, которые являются коммерчески доступными под различными торговыми наименованиями, такими как

Laromer PE 9105 (BASF SE, тетрафункциональный сложнополиэфирный акрилат, вязкость при 23°C,
150-400 мПа⋅с),

Genomer 3485 (Rahn AG, сложнополиэфирный акрилат, вязкость при 25°C, 500 мПа⋅с),
CN 2305 (Sartomer, гиперразветвленный сложнополиэфирный акрилат, вязкость при 25°C, 250-400 мПа⋅с),
CN 2505 (Sartomer, сложнополиэфирный акрилат, вязкость при 25°C, 400-1000 мПа⋅с);
d) уретановые акрилаты, которые являются коммерчески доступными под различными торговыми наименованиями, такими как
CN 925 (Sartomer, вязкость при 25°C, 2500 мПа⋅с),
CN 9251 (Sartomer, вязкость при 20°C, 450 мПа⋅с).
В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения полимер (компонент D) также имеет аминогруппы.
В одном предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения полимер (компонент D) представляет собой модифицированный амином простополиэфирный акрилат. Подходящие модифицированные амином простополиэфирные акрилаты известны специалистам в данной области техники.
В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения полимер (компонент D) представляет собой модифицированный амином (мет)акрилат алкоксилированного многоатомного спирта. Подходящие модифицированные амином (мет)акрилаты алкоксилированных многоатомных спиртов известны специалистам в данной области техники.
Компонент E (Фотоинициатор)
Необязательно, композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента E, один или более, предпочтительно от одного до пяти, более предпочтительно от одного до четырех, даже более предпочтительно от двух до четырех фотоинициаторов. Подходящие фотоинициаторы известны специалистам в данной области техники.
Примеры подходящих фотоинициаторов включают альфа-гидроксикетоны, альфа-аминокетоны, ацилфосфиноксиды, бензоин и производные бензоина, и бензильные производные, ацетофенон и производные ацетофенона, бензофенон, и производные бензофенона, тиоксантон и производные тиоксантона.
Примеры предпочтительных фотоинициаторов включают альфа-гидроксикетоны и ацилфосфиноксиды. Примеры особенно предпочтительных фотоинициаторов включают 2-гидрокси-1-{4-[4-(2-гидрокси-2-метил-пропионил)-бензил]-фенил}-2-метил-пропан-1-он, бис(2,4,6-триметилбензоил)фенилфосфиноксид, или дифенил(2,4,6-триметилбензоил)фосфиноксид.

В особенно предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве фотоинициаторов, Irgacure 127, Irgacure 819, и/или Irgacure TPO, которые являются коммерчески доступными от IGM Resins.
Помимо фотоинициатора компонент E может содержать до 50 мас. % (на основе всего компонента E) одного или более синергистов. Примерами синергистов являются алифатические третичные амины, такие как триэтиламин, триэтаноламин или N-метилдиэтаноламин, и ароматические амины, такие как сложные эфиры 4-диметиламинобензойной кислоты.
Композиции согласно настоящему изобретению, которые не содержат фотоинициатор, могут применяться, например, в процессах отверждения пучком электронов.
Компонент F (краситель)
Необязательно, композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента F, один или более, предпочтительно от одного до пяти, более предпочтительно от одного до четырех, даже более предпочтительно от одного до трех красителей. Подходящие красители известны специалистам в данной области техники. Предпочтительными красителями являются пигменты и красители. Более подходящими красителями являются пигменты.
Примеры подходящих красителей включают азокрасители, антрахиноновые красители, ксантеновые красители или азиновые красители.
Примеры подходящих пигментов включают фталоцианиновые пигменты, хинакридоновые пигменты, бензимидазолоновые пигменты, углеродную сажу, оксиды железа и диоксиды титана.
Примеры предпочтительных пигментов включают фталоцианиновые пигменты, хинакридоновые пигменты, бензимидазолоновые пигменты и углеродную сажу.

В особенно предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит в качестве красителя/пигмента, Microlith Blue 7080 J, Microlith Magenta 4500 J, Microlith Yellow 1061 J, или Microlith Black 0066 J, которые являются коммерчески доступными.

Microlith Blue 7080 J представляет собой пигментный препарат, который содержит фталоцианиновый пигмент (около 70 мас. %), предварительно диспергированный в связующем на основе акрилового сополимера. Microlith Magenta 4500 J представляет собой пигментный препарат, который содержит хинакридоновый пигмент (около 70 мас. %), предварительно диспергированный в связующем на основе акрилового сополимера. Microlith Yellow 1061 J представляет собой пигментный препарат, который содержит бензимидазолоновый пигмент (около 70 мас. %), предварительно диспергированный в связующем на основе акрилового сополимера. Microlith Black 0066 J представляет собой пигментный препарат, который содержит углеродную сажу (около 65 мас. %), предварительно диспергированный в связующем на основе акрилового сополимера.
Композиции, согласно настоящему изобретению, которые не содержат краситель, могут применяться, например, в качестве покрывных лаков.
Компонент G (стабилизатор)
Композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента G, один или более, предпочтительно от одного до пяти, более предпочтительно от одного до четырех, даже более предпочтительно от одного до трех внутритарных стабилизаторов. Подходящие внутритарные стабилизаторы известны специалистам в данной области техники.
В одном предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения, стабилизаторами являются внутритарные стабилизаторы.
Термин " внутритарный стабилизатор" означает стабилизатор, который улучшает стабильность при длительном хранении.
Примеры подходящих стабилизаторов включают нитроксильные соединения, такие как 1-оксил-2,2,6,6-тетраметилпиперидин или 4-гидрокси-1-оксил-2,2,6,6-тетраметилпиперидин, фенольные производные, такие как 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол, токоферолы, хиноны, бензохиноны, хинонметидные проиводные, такие как 4-бензилиден-2,6-дитрет-бутил-циклогекса-2,5-диен-1-он, гидрохиноны, такие как гидрозинона монометиловый простой эфир, N-оксиловые соединения, ароматические амины, фенилендиамины, имины, сульфонамиды, оксимы, гидроксиламины, производные мочевины, фосфор-содержащие соединения, такие как трифенилфосфин, трифенилфосфит, гипофосфористая кислота, тринонилфосфит, триэтилфосфит или дифенилизопропилфосфин, сера-содержащие соединения, такие как фенотиазин, тетраазааннуленовые производные.
Примерами особенно предпочтительных стабилизаторов являются метилгидрохинон или фенотиазин. Другим примером особенно предпочтительного стабилизатора является 4-бензилиден-2,6-дитрет-бутил-циклогекса-2,5-диен-1-он.

В особенно предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве стабилизатора, Irgastab UV 25, который коммерчески доступен от BASF.
Присутствие одного или более стабилизаторов значительно улучшает стабильность композиции при хранении и/или транспортировке.
Компонент H (другие мономеры)
Необязательно, композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента H, один или более дополнительных мономеров. Предпочтительно, другие мономеры (компонент H) отличны от компонентов A-C. Подходящие другие мономеры известны специалистам в данной области техники.
Примеры дополнительных мономеров (компонент H) включают:
N-виниловые соединения, такие как
N-винил-пирролидон (NVP),
N-винил-капролактам (NVC),
N-винил-имидазол,
N-винил-N-метилацетамид (VIMA),
O-виниловые соединения, такие как
этилвиниловый простой эфир,
н-бутилвиниловый простой эфир,
изо-бутилвиниловый простой эфир,
трет.-бутилвиниловый простой эфир,
циклогексилвиниловый простой эфир (CHVE),
2-этилгексилвиниловый простой эфир (EHVE),
додецилвиниловый простой эфир (DDVE),
октадецилвиниловый простой эфир (ODVE),
дивиниловые соединения, такие как
1,4-бутандиоля дивиниловый простой эфир (BDDVE),
диэтиленгликоля дивиниловый простой эфир (DVE-2),
триэтиленгликоля дивиниловый простой эфир (DVE-3),
1,4-циклогексадиметанола дивиниловый простой эфир (CHDM-di),
гидроксивиниловые соединения, такие как
гидроксибутил виниловый простой эфир (HBVE),
1,4-циклогексадиметанол моновиниловый простой эфир (CHDM-моно),
другие виниловые соединения, такие как
1,2,4-тривинилциклогексан (TVCH),
смешанные акрилатные/винилпростоэфирные соединения, такие как
2-(2-винилоксиэтокси)этил акрилат (VEEA)
2-(2-винилоксиэтокси)этил метакрилат (VEEM).
Компонент J (другие добавки)
Необязательно, композиция согласно настоящему изобретению содержит, в качестве компонента J, одну или более дополнительных добавок. Другие добавки (компонент J) отличны от компонентов A - H.
Примеры дополнительных добавок (компонент J) включают диспергирующие средства, наполнители, вспомогательные средства для модификации реологических свойств, средства для скольжения, выравнивающие средства, смачивающего средства подложки, противовспенивающие средства, антисептические добавки и антиоксиданты.
Подходящие другие добавки известны специалистам в данной области техники.
Предпочтительными в качестве одного класса дополнительных добавок (компонент J) являются диспергирующие средства.

Подходящие диспергирующие средства известны специалистам в данной области техники. Предпочтиельными диспергирующими средствами являются высокомолекулярные модифицированные полиакрилаты, такие как Efka PA 4400 (BASF) и Efka PX 4733 (BASF), и вывсокомолекулярные акриловые блок-сополимеры, такие как Efka PX 4701 (BASF) и Efka PX 4320.

В одном варианте выполнения настоящего изобретения органически модифицированный полисилоксан применяют в качестве другой добавки, например в качестве средства для скольжения, выравнивающего средства и/или смачивающего средства подложки. В другом варианте выполнения настоящего изобретения Efka SL 3210, который коммерчески доступен от BASF, применяют в качестве другой добавки, например в качестве средства для скольжения, выравнивающего средства и/или смачивающего средства подложки.
Композиция
Композиция согласно настоящему изобретению содержит, и предпочтительно состоит из, (все проценты приведены по массе):
a) от 1,00%, предпочтительно 3,00%, более предпочтительно 3,00%, в частности 5,00% до 65,00%, предпочтительно 50%, более предпочтительно 40,00%, в частности 30,00% компонента A;
b) от 1,00%, предпочтительно 5,00%, более предпочтительно 10,00%, в частности 20% до 60%, предпочтительно 55%, более предпочтительно 40,00%, в частности 35,00% компонента B;
c) от 0,00%, предпочтительно 0,50%, более предпочтительно 3,00%, в частности 5,00% до 25,00%, предпочтительно 22,50%, более предпочтительно 20,00%, в частности 15% компонента C, где в одном варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента C составляет 0,00%, и где в другом варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента C составляет по меньшей мере 0,50%;
d) от 1,00%, предпочтительно 3,00%, более предпочтительно 5,00%, в частности 7,50% до 30,00%, предпочтительно 25,00%, более предпочтительно 20,00%, в частности 15,00% компонента D;
e) от 0,00%, предпочтительно 3,00%, более предпочтительно 5,00%, в частности 7,50% до 20,00%, предпочтительно 15,00%, более предпочтительно 12,00%, в частности 10,00% компонента E, где в одном варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента E составляет 0,00%, и где в другом варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента E составляет по меньшей мере 3,00%;
f) от 0,00%, предпочтительно 0,10%, более предпочтительно 0,50%, в частности 1,00% до 10,00%, предпочтительно 7,50%, более предпочтительно 7,25%, в частности 5,00% компонента F, где в одном варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента F составляет 0,00%, и где в другом варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента F составляет по меньшей мере 0,10%;
g) от 0,00%, предпочтительно 0,01%, более предпочтительно 0,02%, в частности 0,05% до 2,00%, предпочтительно 1,50%, более предпочтительно 0,75%, в частности 0,50% компонента G, где в одном варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента G составляет 0,00%, и где в другом варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента G составляет по меньшей мере 0,01%;
h) от 0,00%, предпочтительно 1,00%, более предпочтительно 5,00%, в частности 10% до 50%, предпочтительно 40,00%, более предпочтительно 30%, в частности 25% компонента H, где в одном варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента H составляет 0,00%, и где в другом варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента H составляет по меньшей мере 1,00%, и
i) от 0,00%, предпочтительно 0,10%, более предпочтительно 0,20%, в частности 0,25% до 10%, предпочтительно 7,50%, более предпочтительно 5,00%, в частности 3,00% компонента J, где в одном варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента J составляет 0,00%, и где в другом варианте выполнения настоящего изобретения, количество компонента J составляет по меньшей мере 0,10%,
где во всех случаях количество компонентов A+B составляет по меньшей мере 50, и количества компонентов A - J составляют в сумме 100%.
В другом предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения, композиция согласно настоящему изобретению содержит, предпочтительно состоит из
a) от 3,00 мас. % до 50 мас. % компонента A;
b) от 5,00 мас. % до 55 мас. % компонента B;
c) от 0,50 мас. % до 22,50 мас. % компонента C;
d) от 3,00 мас. % до 25,00 мас. % компонента D;
e) от 3,00 мас. % до 15,00 мас. % компонента E;
f) от 0,10 мас. % до 7,50 мас. % компонента F;
g) от 0,01 мас. % до 1,50 мас. % компонента G;
h) от 0,00 мас. % или от 1,00 мас. % до 40,00 мас. % компонента H;
i) от 0,10 мас. % до 7,50 мас. % компонента J;
где во всех случаях количество компонентов A+B составляет по меньшей мере 50 мас. %, и количества компонентов A - J составляют в сумме 100 мас. %.
Композиция согласно настоящему изобретению предпочтительно имеет содержание воды менее 2,00 мас. %, более предпочтительно менее 0,50 мас. %, даже более предпочтительно менее 0,10 мас. %. Типичное содержание воды из-за следов воды в различных компонентах составляет от 0,10 до 0,40 мас. %.
Композиция согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит менее 2,00 мас. %, более предпочтительно менее 0,50 мас. %, даже более предпочтительно менее 0,10 мас. % одного или более инертных органических растворителей. Типичное содержание инертных органических растворителей из-за их следов от синтеза в различных компонентах составляет от 0,10 до 0,04 мас. %.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению свободна от N-винил-пирролидона (NVP), что означает, что композиция содержит менее 1,00 мас. %, более предпочтительно менее 0,50 мас. %, даже более предпочтительно менее 0,10 мас. %, особенно предпочтительно менее 0,01 мас. % N-винил-пирролидона (NVP), на основе всей массы композиции.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению свободна от N-винил-капролактама (NVC), что означает, что композиция содержит менее 1,00 мас. %, более предпочтительно менее 0,50 мас. %, даже более предпочтительно менее 0,10 мас. %, особенно предпочтительно менее 0,01 мас. % N-винил-капролактама (NVC), на основе всей массы композиции.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению свободна от N-винил-пирролидона (NVP) и свободна от N-винил-капролактама (NVC).
В предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению представляет собой краску для печати.
В особенно предпочтительном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению представляет собой краску для струйной печати.
-1
Предпочтительно, композиция согласно настоящему изобретению имеет вязкость (динамическую вязкость, 23°C, скорость сдвига 100 с) в интервале от 5 до 100 мПа⋅с, более предпочтительно от 15 до 60 мПа⋅с, даже более предпочтительно от 20 до 50 мПа⋅с, особенно предпочтительно от 25 до 45 мПа⋅с.
Композиция согласно настоящему изобретению может быть получена способами, известными в данной области техники. Например, композиция согласно настоящему изобретению может быть получена путем добавления и смешивания компонентов композиции в любом порядке.
Другие объекты настоящего изобретения
Другим объектом настоящего изобретения является применение композиции согласно настоящему изобретению в качестве краски для печати. Предпочтительно, композиция применяется в качестве краски для струйной печати. Соответственно другим объектом настоящего изобретения является применение композиции согласно настоящему изобретению в качестве краски для струйной печати.
Другим объектом настоящего изобретения является способ печати, предпочтительно струйной печати, включающий стадии:
a) нанесение композиции согласно настоящему изобретению на подложку;
b) отверждение композиции.
Предпочтительными методиками печати являются струйная печать, флексографическая печать (флексографская печать, флексография), глубокая печать, трафаретная печать, литографическая печать (литография, литография), офсетная печать или типографская печать.
Особенно предпочтительной методикой печати является стройная печать.
Можно использовать различные струйные принтеры. Примеры подходящих струйных принтеров включают однопроходные и многопроходные струйные принтеры.
Композиция согласно настоящему изобретению может быть нанесена на различные подложки. Предпочтительными подложками являются бумага, картон, строительный картон, гофрированный картон, стекло, пластиковые пленки или металлизированные пленки. Более предпочтительными подложками являются пластиковые пленки.
Примерами пластиковых пленок являются полиэтилентерефталатные пленки, полиамидные пленки, полистирольные пленки, поливинилхлоридные пленки, поликарбонатные пленки или полиолефиновые (например, полиэтиленовые или полипропиленовые) пленки. Примерами более предпочтительных пластиковых пленок являются полиэтилентерефталатные пленки, полистирольные пленки, поливинилхлоридные пленки, полиэтиленовые пленки или полипропиленовые пленки.
Подложки, например, пластиковые пленки, могут быть предварительно обработаны, например предварительно обработаны коронным разрядом.
Композиция согласно настоящему изобретению может быть отвердела способами, известными в данной области техники. Предпочтительно, композиция согласно настоящему изобретению утверждается посредством воздействия актиничного излучения. Актиничное излучение представляет собой ультрафиолетовое излучение и предпочтительно имеет длину волны в интервале от 200 до 500 нм, более предпочтительно от 250 до 450 нм.
Различные источники излучения могут быть использованы для отверждения композиции согласно настоящему изобретению. Примеры подходящих источников излучения включают галогенные лампы, ртутные лампы среднего давления, ртутные лампы низкого давления, ультрафиолетовые светодиоды, эксимерные лампы или лазеры. В одном варианте выполнения настоящего изобретения для отверждения композиции согласно настоящему изобретению используется ртутно-галлиевая лампа среднего давления.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения композиция согласно настоящему изобретению утверждается под действием пучка электронов.
Предпочтительно, композиция согласно настоящему изобретению утверждается при температуре на воздухе в интервале от 15 до 40°C, более предпочтительно от 20 до 40°C, даже более предпочтительно от 20 до 35°C.
Композиция согласно настоящему изобретению может утверждаться в инертной атмосфере, такой как атмосфера азота или атмосфера диоксида углерода.
Настоящее изобретение проиллюстрировано посредством следующих примеров, без ограничения его таким образом.
Примеры
1 Вещества
1.1 Химические соединения
- Монофункциональный мономерный акрилат (2,2-диметил-1,3-диоксолан-4-ил)метил акрилат от BASF SE (IPGA).

- Монофункциональный мономерный акрилат Laromer POEA (2-феноксиэтилакрилат) от BASF SE (POEA).

- Монофункциональный мономерный акрилат Laromer LR 8887 (циклический триметилолпропанформаль акрилат) от BASF SE (CTFA).

- Монофункциональный мономерный акрилат Laromer TBCH (4-трет-бутил-циклогексил акрилат) от BASF SE (TBCH).
- Монофункциональный мономерный акрилат лаурил акрилат 1214 (лаурил акрилат) от BASF SE (LA).
- Монофункциональный мономерный акрилат изо-децил акрилат (изодецил акрилат) от BASF SE (IDA).
- Монофункциональный мономерный акрилат этилдигликоль акрилат от BASF SE (EDGA).
- Монофункциональный мономерный акрилат дигидродициклопентадиенил акрилат от BASF SE (DCPA).
- Монофункциональный мономерный виниламид N-винил-капролактам от BASF SE (NVC).

- Дифункциональный мономерный акрилат Laromer DPGDA (дипропиленгликоль диакрилат) от BASF SE (DPGDA); молекулярная масса: 242 г/моль.

- Дифункциональный мономерный акрилат Laromer PO 9102 (пропосилированных (2.0) неопентилгликоль диакрилат) от BASF SE (PONPGDA).

- Дифункциональный мономерный акрилат Laromer HDDA (1,6-гександиол диакрилат) от BASF SE (HDDA).

- Дифункциональный мономерный винилпростоэфирный триэтиленгликоля дивиниловый простой эфир от BASF SE ( DVE-3).

- Тетрафункциональный мономерный акрилат Laromer PPTTA (этоксилированный (5.0) пентаэритрит тетраакрилат) от BASF SE ( PPTTA); молекулярная масса: 572 г/моль (вычисленная).

- Модифицированный полимерным амином простополиэфирный акрилат Laromer PO 94 F от BASF SE.

- Фотоинициатор Irgacure 127 от IHM Resins.

- Фотоинициатор Irgacure 819 от IGM Resins.

- Фотоинициатор Irgacure TPO от IGM Resins.

- Смачивающее средство для подложки EFKA SL 3210 от BASF SE.

- Внутритарный стабилизатор Irgastab UV 25 от BASF SE.

- Пигментный препарат Microlith Yellow 1061 J (70% пигмента) от BASF SE (цветовой индекс: Pigment Yellow 151).

- Пигментный препарат Microlith Magenta 4500 J (70% пигмента) от BASF SE (цветовой индекс: нет, хинакридоновые смешанные кристаллы).

- Пигментный препарат Microlith Blue 7080 J (70% пигмента) от BASF SE (цветовой индекс: Pigment Blue 15:3).

- Пигментный препарат Microlith Black 0066 J (65% пигмента) от BASF SE (цветовой индекс: Pigment Black 7).
- MeHQ: монометиловый простой эфир гидрохинона или гидрохиноновый монометиловый простой эфир, также известный как 4-метоксифенол или 4-гидроксианизол.
- Солкетал, который применяют при получении примера, приведенного ниже, относится к следующему соединению:
.

- Irgastab UV 25: 4-бензилиден-2,6-дитрет-бутил-циклогекса-2,5-диен-1-он (14 мас. %) в Laromer POEA.

- Irgacure 127: 2-гидрокси-1-{4-[4-(2-гидрокси-2-метил-пропионил)-бензил]-фенил}-2-метил-пропан-1-он.

- Irgacure 819: бис(2,4,6-триметилбензоил)фенилфосфиноксид.

- Irgacure TPO: дифенил(2,4,6-триметилбензоил)фосфиноксид.

- Efka SL 3210: органически модифицированный полисилоксан.

- PC Cyan: пигментный концентрат, который содержит Microlith Blue 7080 J (12 мас. %, на основе пигментного концентрата), Laromer POEA (48 мас. %, на основе пигментного концентрата), и Laromer PO 9102 (40 мас. %, на основе пигментного концентрата).

- PC Magenta: пигментный концентрат, который содержит Microlith Magenta 4500 J (19 мас. %, на основе пигментного концентрата), Laromer POEA (41 мас. %, на основе пигментного концентрата), и Laromer PO 9102 (40 мас. %, на основе пигментного концентрата).

- PC Yellow: пигментный концентрат, который содержит Microlith Yellow 1061 J (18 мас. %, на основе пигментного концентрата), феноксиэтилакрилат (42 мас. %, на основе пигментного концентрата), и Laromer PO 9102 (40 мас. %, на основе пигментного концентрата).

- PC Black: пигментный концентрат, который содержит Microlith Black 0066 J (14 мас. %, на основе пигментного концентрата), феноксиэтилакрилат (46 мас. %, на основе пигментного концентрата), и Laromer PO 9102 (40 мас. %, на основе пигментного концентрата).
1.2 Подложки

- Химически обработанная Melinex 506 чистая сложнополиэфирная (PET) пленка с толщиной 175 мкм от DuPont Teijin Films

- Обработанная коронным разрядом Bicor MB400 чистая пленка из полипропилена с биоксальной ориентацией (boPP) с толщиной 30 мкм от Jindal Films
- Обработанная коронным разрядом чистая пленка из полиэтилена низкой плотности (LDPE) с толщиной 50 мкм от Hapece
2 Оборудование
- Ультрафиолетовая сушилка с конвейерным приводом, оснащенная ртутной/галлиевой лампой среднего давления с максимальной потребляемой электрической мощностью 200 Вт/см от IST METZ
- K Control Coater модель 101 с переменной скоростью и оснащенная спиральным стержневым устройством для нанесения покрытий 12 мкм от RK PrintCoat Instruments

- Dispermill Yellowline 2075 устройство для растворения от ATP Engineering

- Physica MCR 301 реометр с геометрией конусной пластины от Anton Paar
- Micro-gloss 60° прибор для измерения блеска от BYK Gardner
- UV Integrator 140 радиометр от Kühnast
- 500 Series спектроденситометр от X-Rite
3 Способы измерения
Вязкость:
-1
-1
-1
-1
Вязкость была измерена при 23,0°C для различных скоростей сдвига с увеличением скорости сдвига от 1 с через 10 с и 100 с до 1000 с.
Блеск:
Блеск оценивали под углом 60° в безразмерных единицах блеска.
Кроющая способность краски:

Кроющую способность краски определяли как плотность краски для мазков 12 мкм на Melinex 506. Соответствующие мазки были получены на автоматическом устройстве для нанесения покрытия, а затем сразу же УФ-отверждены на УФ-сушилке с плотностью энергии на 10% выше, чем определенная для реакционной способности.
Реакционная способность:
2

Реакционная способность была определена радиометрически как плотность энергии в мДж/см для мазков 12 мкм на Melinex 506. Соответствующие мазки были получены на автоматическом устройстве для нанесения покрытия, а затем сразу же УФ-отверждены на УФ-сушилке путем изменения скорости конвейерной ленты и с учетом плотности энергии, до тех пор, пока пленка УФ-отверждаемой краски больше не может быть повреждена тестом на поворот большого пальца. Для этого большой палец поворачивали под давлением по часовой стрелке и затем против часовой стрелки под давлением на поверхности пленки УФ-отверждаемой краски, пока больше не наблюдалось никакого отпечатка на пленке УФ-отверждаемой краски. Плотность энергии в этой точке была определена как реакционная способность.
Адгезия:

Адгезия была определена для мазков 12 мкм на пленках boPP и PE, полученных на автоматическом устройстве для нанесения покрытия, а затем сразу же подверженных УФ-отверждению на УФ-сушилке с плотностью энергии на 10% выше, чем определенная для реакционной способности. Через 24 часа адгезию определяли с помощью измерения силы адгезии испытанием методом клейкой ленты, проведенного с Scotch Cellophane Film Tape 610 от 3M. Адгезию оценивали визуально по количеству УФ-отверждаемой краски, оставшейся на подложке, и оценивали от 5=100% адгезии до 1=0% адгезии.
Устойчивость к ацетону:

Устойчивость к ацетону была определена для мазков 12 мкм на Melinex 506, полученных на автоматическом устройстве для нанесения покрытия, и затем сразу же подверженных УФ-отверждению в УФ-сушилке с плотностью энергии на 10% выше, чем определенная для реакционной способности. Через 24 часа число двойных циклов истирания было зарегистрировано для ватного тампона, пропитанного ацетоном, которые не вызывали видимого повреждения поверхности пленки УФ-отверждаемой краски; максимальное применяемое число двойных циклов истирания составляло 100.
4 Получение IPGA, пигментных концентратов и УФ-отверждаемых красок для струйной печати
4.1 IPGA
Пример получения: (2,2-диметил-1,3-диоксолан-4-ил)метилакрилат (IPGA)
В реактор с двойной рубашкой объемом 4 л с колонкой (структурированное уплотнение Montz A3-500), конденсатором, распределителем обратного потока, якорной мешалкой и линейным нагнетанием воздуха добавили этилакрилат (2650 г), MeHQ (1,36 г), фенотиазин (136 мг) и солкетал (1250 г). Добавляли тетраизопропоксилат титана (54 г), начинали линейное нагнетание воздуха, и смесь нагревали до температуры отстойника 86°C при вакууме 800 мбар. Коэффициент обратного потока 10: 1 (флегма: дистиллят) устанавливали, когда смесь начинала кипеть, что было адаптировано в ходе реакции. Температура отстойника увеличилась до 104°C, а вакуум был адаптирован до 630 мбар. Отбор проб отстойника и дистиллята производился регулярно для контроля за ходом реакции через 5 ч GC дистиллята показало содержание 0,7% этанола (% по площади GC). 300 мл воды были добавлены. Через 30 мин воду и этилакрилат отгоняли при температуре бани 80°С в вакууме 20 мбар. Продукт был получен после фильтрации с выходом 1670 г и чистотой 96% (% по площади GC).
1
2
H
H ЯМР (500 МГц, метиленхлорид-d) d=6,40 (dd, J=17,4, 1,5 Гц, 1H), 6,14 (dd, J=17,4, 10,4 Гц, 1H), 5,85 (dd, J=10,4, 1,5 Гц, 1H), 4,37 – 4,29 (m, 1H), 4,21 (dd, J=11,5, 4,8 Гц, 1H), 4,14 (dd, J=11,5, 5,8 Гц, 1H), 4,06 (dd, J=8,5, 6,5 Гц, 1H), 3,75 (dd, J=8,5, 6,0 Гц, 1H), 1,39 (s, 3H), 1,33 (s, 3H).
-1
IR (KBr) ν (см)=2988, 2939, 2887, 1730, 1635, 1620, 1456, 1409, 1372, 1297, 1258, 1191, 1159, 1060, 985, 918, 842, 810, 666, 515.
+
3
MS m/z (EI)=171 (M-CH), 157, 127, 101, 83, 73, 59, 55, 43.
9
15
4
+
HRMS, как вычислено для CHO (M+H) 187,0970, обнаружено 187,1007.
9
13
4
+
HRMS, как вычислено для CHO (M-H) 185,0814, обнаружено 185,0819.
8
11
4
3
+
HRMS, как вычислено для CHO (M-CH) 171,0657, обнаружено 171,0665.
-1
Динамическая вязкость (23°C, скорость сдвига 100 с): ɳ=6 мПа⋅с
Плотность (20°C, DIN EN ISO 2811-3): ρ=1,0695 г/см³
d
Показатель преломления (20°C): n=1,4440
Поверхностное натяжение (20°C, DIN EN 14370): γ=32 мН/м
4.2 Пигментные концентраты

Пигментные концентраты получали путем медленного добавления твердых, уже предварительно диспергированных наноразмерных пигментных препаратов Microlith J в Laromer POEA и Laromer PO 9102 в сосуде для диспергирования при постоянном перемешивании с последующим высокоскоростным перемешиванием с помощью устройства для растворения при 3200 оборотах в минуту в течение 30 минут (все концентрации приведены в процентах по массе). Полученные жидкие пигментные концентраты использовались для получения соответствующих УФ-отверждаемых красок для струйной печати без дальнейшей характеризации.
Компонент
PC Yellow
PC Magenta
PC Cyan
PC Black
Microlith<sup></sup> Yellow 1061 J
18,0%
-
-
-
Microlith<sup></sup> Magenta 4500 J
-
19,0%
-
-
Microlith<sup></sup> Blue 7080 J
-
-
12,0%
-
Microlith<sup></sup> Black 0066 J
-
-
-
14,0%
Laromer<sup></sup> POEA
42,0%
41,0%
48,0%
46,0%
Laromer<sup></sup> PO 9102
40,0%
40,0%
40,0%
40,0%
4.3 УФ-отверждаемые краски для струйной печати
4.3.1 Желтая УФ-отверждаемая краска для струйной печати

Все бесцветные соединения композиции осторожно перемешивали при непрерывном перемешивании в сосуде для диспергирования, который затем нагревали до 50°C на горячей плите, чтобы завершить полное растворение труднорастворимых фотоинициаторов Irgacure 127 и Irgacure 819. После этого был добавлен пигментный концентрат PC Yellow, и полученные УФ-отверждаемые краски для струйной печати были гомогенизированы путем смешивания в течение 5 минут при 600 оборотах в минуту с помощью устройства для растворения (все концентрации приведены в процентах по массе).
Компонент композиции
Желтая 1(согласно изобретению)
Желтая 2(сравнительная)
Желтая 3(сравнительная)
Желтая 4(сравнительная)
Желтая 5(сравнительная)
Желтая 6(сравнительная)
Желтая 7(сравнительная)
Желтая 8(сравнительная)
Желтая 9(сравнительная)
Желтая 10(сравнительная)
Желтая 11(сравнительная)
PC Yellow
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
IPGA
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CTFA
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
Компонент композиции
Желтая 12(согласно изобретению)
Желтая 13(сравнительная)
Желтая 14(сравнительная)
Желтая 15(сравнительная)
Желтая 16(сравнительная)
Желтая 17(сравнительная)
Желтая 18(сравнительная)
Желтая 19(сравнительная)
Желтая 20(сравнительная)
Желтая 21(сравнительная)
Желтая 22(сравнительная)
PC Yellow
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
IPGA
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CTFA
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
4.3.2 Пурпурная УФ-отверждаемая краска для струйной печати
Все бесцветные соединения композиции осторожно перемешивали при непрерывном перемешивании в сосуде для диспергирования, который затем нагревали до 50°C на горячей плите, чтобы завершить полное растворение труднорастворимых фотоинициаторов Irgacure 127 и Irgacure 819. После этого был добавлен пигментный концентрат PC Magenta, и полученные УФ-отверждаемые краски для струйной печати были гомогенизированы путем смешивания в течение 5 минут при 600 оборотах в минуту с помощью устройства для растворения (все концентрации приведены в процентах по массе).
Компонент композиции
Пурпурная 1 (согласно изобретению)
Пурпурная 2 (сравнительная)
Пурпурная 3 (сравнительная)
Пурпурная 4 (сравнительная)
Пурпурная 5 (сравнительная)
Пурпурная 6 (сравнительная)
Пурпурная 7 (сравнительная)
Пурпурная 8 (сравнительная)
Пурпурная 9 (сравнительная)
Пурпурная 10 (сравнительная)
Пурпурная 11 (сравнительная)
PC Magenta
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
IPGA
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CTFA
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
Компонент композиции
Пурпурная12 (согласно изобретению)
Пурпурная13 (сравни-тельная)
Пурпурная14 (сравни-тельная)
Пурпурная15 (сравни-тельная)
Пурпурная16 (сравни-тельная)
Пурпурная17 (сравни-тельная)
Пурпурная18 (сравни-тельная)
Пурпурная19 (сравни-тельная)
Пурпурная20 (сравни-тельная)
Пурпурная21 (сравни-тельная)
Пурпурная22 (сравни-тельная)
PC Magenta
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
IPGA
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CTFA
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
4.3.3 Циановая УФ-отверждаемая краска для струйной печати
Все бесцветные соединения композиции осторожно перемешивали при непрерывном перемешивании в сосуде для диспергирования, который затем нагревали до 50°C на горячей плите, чтобы завершить полное растворение труднорастворимых фотоинициаторов Irgacure 127 и Irgacure 819. После этого был добавлен пигментный концентрат PC Cyan, и полученные УФ-отверждаемые краски для струйной печати были гомогенизированы путем смешивания в течение 5 минут при 600 оборотах в минуту с помощью устройства для растворения (все концентрации приведены в процентах по массе).
Компонент композиции
Циановая 1 (согласно изобретению)
Циановая 2 (сравнительная)
Циановая 3 (сравнительная)
Циановая 4 (сравнительная)
Циановая 5 (сравнительная)
Циановая 6 (сравнительная)
Циановая 7 (сравнительная)
Циановая 8 (сравнительная)
Циановая 9 (сравнительная)
Циановая 10 (сравнительная)
Циановая 11 (сравнительная)
PC Cyan
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
IPGA
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CTFA
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
Компонент композиции
Циановая 12 (согласно изобретению)
Циановая 13 (сравнительная)
Циановая 14 (сравнительная)
Циановая 15 (сравнительная)
Циановая 16 (сравнительная)
Циановая 17 (сравнительная)
Циановая 18 (сравнительная)
Циановая 19 (сравнительная)
Циановая 20 (сравнительная)
Циановая 21 (сравнительная)
Циановая 22 (сравнительная)
PC Cyan
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
IPGA
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CTFA
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
4.3.4 Черная УФ-отверждаемая краска для струйной печати
Все бесцветные соединения композиции осторожно перемешивали при непрерывном перемешивании в сосуде для диспергирования, который затем нагревали до 50°C на горячей плите, чтобы завершить полное растворение труднорастворимых фотоинициаторов Irgacure 127 и Irgacure 819. После этого был добавлен пигментный концентрат PC Black, и полученные УФ-отверждаемые краски для струйной печати были гомогенизированы путем смешивания в течение 5 минут при 600 оборотах в минуту с помощью устройства для растворения (все концентрации приведены в процентах по массе).
Компонент композиции
Черная 1 (согласно изобретению)
Черная 2 (сравнительная)
Черная 3 (сравнительная)
Черная 4 (сравнительная)
Черная 5 (сравнительная)
Черная 6 (сравнительная)
Черная 7 (сравнительная)
Черная 8 (сравнительная)
Черная 9 (сравнительная)
Черная 10 (сравнительная)
Черная 11 (сравнительная)
PC Black
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
30,45%
IPGA
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CTFA
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
20,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
Компонент композиции
Черная 12 (согласно изобретению)
Черная 13 (сравнительная)
Черная 14 (сравнительная)
Черная 15 (сравнительная)
Черная 16 (сравнительная)
Черная 17 (сравнительная)
Черная 18 (сравнительная)
Черная 19 (сравнительная)
Черная 20 (сравнительная)
Черная 21 (сравнительная)
Черная 22 (сравнительная)
PC Black
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
20,00%
Laromer<sup></sup> PO 94 F
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
11,00%
Laromer<sup></sup> PPTTA
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
9,00%
Laromer<sup></sup> DPGDA
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
10,45%
IPGA
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
POEA
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
CFTA
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
-
TBCH
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
-
LA
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
-
IDA
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
-
EDGA
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
-
NVC
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
-
DCPA
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
-
DVE-3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
-
HDDA
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
40,00%
Irgacure<sup></sup> 127
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
3,00%
Irgacure<sup></sup> 819
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
2,00%
Irgacure<sup></sup> TPO
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
4,00%
EFKA<sup></sup> SL 3210
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
0,15%
Irgastab<sup></sup> UV 25
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
0,40%
“согласно изобретению” означает пример согласно изобретению; “сравнительная” означает сравнительный пример
5 Оценка эффективности и результаты
5.1 Желтая УФ-отверждаемая краска для струйной печати
5.1.1 Реологические свойства, Блеск, кроющая способность краски и реакционная способность
IPGA демонстрирует отличные характеристики ньютоновского течения для его соответствующих УФ-отверждаемых красок для струйной печати как при 20%, так и при 40% уровнях доз во всем исследованном диапазоне скоростей сдвига. Вязкость, которая в случае УФ-струйной печати предпочтительно является настолько низкой, насколько это возможно, чтобы поддерживать беспроблемный струйный процесс, ниже, чем у других распространенных монофункциональных мономерных акрилатов, таких как POEA, CTFA, TBCH и DCPA. Он находится на том же уровне, что и NVC, который с точки зрения производительности часто называют эталоном производительности, несмотря на его неблагоприятный профиль токсичности, который в то же время значительно ограничивает его использование.
По блеску и кроющей способности краски нет существенных различий между мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами, которые оцениваются.
С точки зрения реакционной способности IPGA является одним из самых быстроотверждаемыхмономерных акрилатов, явно превосходящим монофункциональные мономерные акрилаты с низкой вязкостью LA и IDA в этом отношении, а также дифункциональный мономерный акрилат HDDA и дифункциональный мономерный виниловый простой эфир DVE-3, причем последний не утверждается под действием УФ-излучения вообще при уровне дозы 40%.
Трестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата[%]
Вязкость
Блеск
Плотность краски
Реакционная способность[мДж/см<sup>2</sup>]
D=1 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=10 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=100 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=1000 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
Желтая 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00
34,8
33,0
32,1
31,6
147
1,15
106
Желтая 2 (сравнительная)
POEA
20,00
41,4
39,6
38,7
38,1
147
1,14
100
Желтая 3 (сравнительная)
CTFA
20,00
48,0
45,9
45,0
44,1
146
1,14
110
Желтая 4 (сравнительная)
TBCH
20,00
40,9
39,2
38,5
37,8
134
1,12
160
Желтая 5 (сравнительная)
LA
20,00
28,2
27,7
26,9
26,7
141
1,12
201
Желтая 6 (сравнительная)
IDA
20,00
25,7
24,9
24,1
23,9
141
1,11
201
Желтая 7 (сравнительная)
EDGA
20,00
30,2
28,8
28,0
26,6
132
1,13
104
Желтая 8 (сравнительная)
NVC
20,00
36,6
35,5
34,8
34,0
143
1,15
65
Желтая 9 (сравнительная)
DCPA
20,00
43,2
41,4
40,4
39,9
145
1,14
98
Желтая 10 (сравнительная)
DVE-3
20,00
29,4
28,3
27,6
26,8
145
1,15
115
Желтая 11 (сравнительная)
HDDA
20,00
34,8
33,7
32,8
32,4
146
1,14
114
Желтая 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00
28,9
27,8
26,9
26,5
148
1,14
86
Желтая 13 (сравнительная)
POEA
40,00
41,0
39,6
38,7
38,2
153
1,15
66
Желтая 14 (сравнительная)
CTFA
40,00
56,0
54,2
53,3
52,3
147
1,14
104
Желтая 15 (сравнительная)
TBCH
40,00
40,7
39,4
38,7
38,3
138
1,09
186
Желтая 16 (сравнительная)
LA
40,00
22,8
22,0
21,4
21,3
139
1,10
208
Желтая 17 (сравнительная)
IDA
40,00
18,1
17,6
16,9
16,7
137
1,10
334
Желтая 18 (сравнительная)
EDGA
40,00
28,2
25,3
22,8
20,0
128
1,12
136
Желтая 19 (сравнительная)
NVC
40,00
33,8
32,5
31,8
30,7
143
1,16
74
Желтая 20 (сравнительная)
DCPA
40,00
47,6
45,9
44,7
44,3
145
1,13
80
Желтая 21 (сравнительная)
DVE-3
40,00
22,4
21,2
20,4
20,1
n.d.
n.d.
>1000
Желтая 22 (сравнительная)
HDDA
40,00
31,0
29,7
28,9
28,5
147
1,14
105
5.1.2 Адгезия и устойчивость к ацетону
IPGA показывает очень хорошие свойства адгезии и устойчивости к ацетону по сравнению с другими мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами.
Трестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата
Адгезия
Устойчивость к ацетону
чистая PP пленка
чистая PE пленка
Желтая 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 2 (сравнительная)
POEA
20,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 3 (сравнительная)
CTFA
20,00%
1
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 7 (сравнительная)
EDGA
20,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 8 (сравнительная)
NVC
20,00%
4
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 9 (сравнительная)
DCPA
20,00%
1
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 11 (сравнительная)
HDDA
20,00%
1
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00%
5
5
16 двойных циклов истирания
Желтая 13 (сравнительная)
POEA
40,00%
5
5
25 двойных циклов истирания
Желтая 14 (сравнительная)
CTFA
40,00%
4
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 18 (сравнительная)
EDGA
40,00%
5
5
5 двойных циклов истирания
Желтая 19 (сравнительная)
NVC
40,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Желтая 20 (сравнительная)
DCPA
40,00%
2
5
88 двойных циклов истирания
Желтая 22 (сравнительная)
HDDA
40,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
5.2 Пурпурная УФ-отверждаемая краска для струйной печати
5.2.1 Реологические свойства, Блеск, кроющая способность краски и реакционная способность
IPGA демонстрирует отличные характеристики ньютоновского течения для его соответствующих УФ-отверждаемых красок для струйной печати как при 20%, так и при 40% уровнях доз во всем исследованном диапазоне скоростей сдвига. Вязкость, которая в случае УФ-струйной печати предпочтительно является настолько низкой, насколько это возможно, чтобы поддерживать беспроблемный струйный процесс, ниже, чем у других распространенных монофункциональных мономерных акрилатов, таких как POEA, CTFA, TBCH и DCPA. Он находится на том же уровне, что и NVC, который с точки зрения производительности часто называют эталоном производительности, несмотря на его неблагоприятный профиль токсичности, который в то же время значительно ограничивает его использование.
По блеску и кроющей способности краски нет существенных различий между мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами, которые оцениваются.
С точки зрения реакционной способности IPGA является одним из самых быстроотверждаемыхмономерных акрилатов, явно превосходящим монофункциональные мономерные акрилаты с низкой вязкостью LA и IDA в этом отношении, а также дифункциональный мономерный акрилат HDDA и дифункциональный мономерный виниловый простой эфир DVE-3, причем последний не утверждается под действием УФ-излучения вообще при уровне дозы 40%.
Трестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата
Вязкость
Блеск
Плотность краски
Реакционная способность[мДж/см<sup>2</sup>]
D=1 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=10 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=100 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=1000 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
Пурпурная 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00%
40,9
38,8
36,5
36,0
118
1,12
90
Пурпурная 2 (сравнительная)
POEA
20,00%
50,8
47,7
45,3
44,5
119
1,10
83
Пурпурная 3 (сравнительная)
CTFA
20,00%
58,2
54,7
52,4
51,4
118
1,10
98
Пурпурная 4 (сравнительная)
TBCH
20,00%
48,7
46,1
44,1
43,3
116
1,08
148
Пурпурная 5 (сравнительная)
LA
20,00%
34,3
32,7
30,7
30,3
116
1,08
185
Пурпурная 6 (сравнительная)
IDA
20,00%
30,1
29,0
27,2
26,7
115
1,09
185
Пурпурная 7 (сравнительная)
EDGA
20,00%
33,6
31,9
30,3
29,8
117
1,12
102
Пурпурная 8 (сравнительная)
NVC
20,00%
43,4
41,4
39,7
39,0
118
1,13
66
Пурпурная 9 (сравнительная)
DCPA
20,00%
51,5
48,6
45,9
45,4
119
1,11
104
Пурпурная 10 (сравнительная)
DVE-3
20,00%
34,3
32,5
30,6
30,1
116
1,11
122
Пурпурная 11 (сравнительная)
HDDA
20,00%
43,3
40,6
38,4
37,7
116
1,12
98
Пурпурная 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00%
34,3
32,7
30,4
30,0
120
1,11
86
Пурпурная 13 (сравнительная)
POEA
40,00%
51,8
48,2
45,5
44,8
121
1,10
76
Пурпурная 14 (сравнительная)
CTFA
40,00%
68,2
64,1
61,8
60,9
119
1,10
102
Пурпурная 15 (сравнительная)
TBCH
40,00%
48,7
46,5
44,6
44,1
114
1,04
288
Пурпурная 16 (сравнительная)
LA
40,00%
27,2
26,0
24,1
23,7
116
1,06
227
Пурпурная 17 (сравнительная)
IDA
40,00%
21,5
20,7
19,0
18,6
115
1,06
334
Пурпурная 18 (сравнительная)
EDGA
40,00%
24,7
23,4
22,0
21,6
117
1,11
155
Пурпурная 19 (сравнительная)
NVC
40,00%
37,9
35,9
34,4
33,9
120
1,12
79
Пурпурная 20 (сравнительная)
DCPA
40,00%
59,0
54,9
51,5
50,9
120
1,10
98
Пурпурная 21 (сравнительная)
DVE-3
40,00%
25,3
23,9
22,3
22,0
n.d.
n.d.
>1000
Пурпурная 22 (сравнительная)
HDDA
40,00%
38,0
35,6
33,3
32,8
117
1,11
102
5.2.2 Адгезия и устойчивость к ацетону
IPGA показывает очень хорошие свойства адгезии и устойчивости к ацетону по сравнению с другими мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами.
Трестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата
Адгезия
Устойчивость к ацетону
чистая PP пленка
чистая PE пленка
Пурпурная 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 2 (сравнительная)
POEA
20,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 3 (сравнительная)
CTFA
20,00%
3
4
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 7 (сравнительная)
EDGA
20,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 8 (сравнительная)
NVC
20,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 9 (сравнительная)
DCPA
20,00%
3
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 11 (сравнительная)
HDDA
20,00%
4
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00%
3
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 13 (сравнительная)
POEA
40,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 14 (сравнительная)
CTFA
40,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 18 (сравнительная)
EDGA
40,00%
5
5
45 двойных циклов истирания
Пурпурная 19 (сравнительная)
NVC
40,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 20 (сравнительная)
DCPA
40,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Пурпурная 22 (сравнительная)
HDDA
40,00%
4
5
100 двойных циклов истирания
5.3 Циановая УФ-отверждаемая краска для струйной печати
5.3.1 Реологические свойства, Блеск, кроющая способность краски и реакционная способность
IPGA демонстрирует отличные характеристики ньютоновского течения для его соответствующих УФ-отверждаемых красок для струйной печати как при 20%, так и при 40% уровнях доз во всем исследованном диапазоне скоростей сдвига. Вязкость, которая в случае УФ-струйной печати предпочтительно является настолько низкой, насколько это возможно, чтобы поддерживать беспроблемный струйный процесс, ниже, чем у других распространенных монофункциональных мономерных акрилатов, таких как POEA, CTFA, TBCH и DCPA. Он находится на том же уровне, что и NVC, который с точки зрения производительности часто называют эталоном производительности, несмотря на его неблагоприятный профиль токсичности, который в то же время значительно ограничивает его использование.
По блеску и кроющей способности краски нет существенных различий между мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами, которые оцениваются.
С точки зрения реакционной способности IPGA является одним из самых быстроотверждаемыхмономерных акрилатов, явно превосходящим монофункциональные мономерные акрилаты с низкой вязкостью LA и IDA в этом отношении, а также дифункциональный мономерный акрилат HDDA и дифункциональный мономерный виниловый простой эфир DVE-3, причем последний не утверждается под действием УФ-излучения вообще при уровне дозы 40%
Тестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата
Вязкость
Блеск
Плотность краски
Реакционная способность[мДж/см<sup>2</sup>]
D=1 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=10 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=100 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
D=1000 с<sup>-1</sup>[мПа·с]
Циановая 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00%
31,7
30,9
30,3
29,8
117
1,83
91
Циановая 2 (сравнительная)
POEA
20,00%
39,0
37,6
37,1
36,2
118
1,83
81
Циановая 3 (сравнительная)
CTFA
20,00%
44,1
42,8
42,3
41,4
117
1,81
98
Циановая 4 (сравнительная)
TBCH
20,00%
38,9
37,6
37,1
35,8
116
1,78
132
Циановая 5 (сравнительная)
LA
20,00%
27,1
26,3
25,8
25,6
115
1,77
157
Циановая 6 (сравнительная)
IDA
20,00%
24,0
23,4
22,9
22,8
114
1,79
190
Циановая 7 (сравнительная)
EDGA
20,00%
26,9
26,0
25,7
24,7
117
1,80
104
Циановая 8 (сравнительная)
NVC
20,00%
33,6
32,6
32,2
31,6
117
1,85
67
Циановая 9 (сравнительная)
DCPA
20,00%
39,9
38,9
38,3
37,9
118
1,79
98
Циановая 10 (сравнительная)
DVE-3
20,00%
27,4
26,5
26,0
25,3
115
1,81
111
Циановая 11 (сравнительная)
HDDA
20,00%
33,0
31,9
31,4
30,7
116
1,83
104
Циановая 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00%
27,4
26,4
25,9
25,3
118
1,86
86
Циановая 13 (сравнительная)
POEA
40,00%
40,6
39,0
38,5
36,8
121
1,82
68
Циановая 14 (сравнительная)
CTFA
40,00%
52,3
50,6
49,9
48,7
119
1,81
90
Циановая 15 (сравнительная)
TBCH
40,00%
38,7
37,4
36,9
36,3
117
1,73
157
Циановая 16 (сравнительная)
LA
40,00%
21,0
20,6
20,2
20,2
116
1,74
201
Циановая 17 (сравнительная)
IDA
40,00%
17,2
16,5
16,1
16,1
115
1,73
336
Циановая 18 (сравнительная)
EDGA
40,00%
20,5
19,4
19,0
18,2
116
1,82
164
Циановая 19 (сравнительная)
NVC
40,00%
29,9
28,9
28,5
27,9
120
1,86
78
Циановая 20 (сравнительная)
DCPA
40,00%
44,8
43,0
42,4
41,9
119
1,80
98
Циановая 21 (сравнительная)
DVE-3
40,00%
20,7
19,8
19,4
19,0
n.d.
n.d.
>1000
Циановая 22 (сравнительная)
HDDA
40,00%
30,2
28,9
28,4
27,6
117
1,84
104
5.3.2 Адгезия и устойчивость к ацетону
IPGA показывает очень хорошие свойства адгезии и устойчивости к ацетону по сравнению с другими мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами.
Трестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата
адгезия
Устойчивость к ацетону
чистая PP пленка
чистая PE пленка
Циановая 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 2 (сравнительная)
POEA
20,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 3 (сравнительная)
CTFA
20,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 7 (сравнительная)
EDGA
20,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 8 (сравнительная)
NVC
20,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 9 (сравнительная)
DCPA
20,00%
3
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 11 (сравнительная)
HDDA
20,00%
3
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 13 (сравнительная)
POEA
40,00%
3
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 14 (сравнительная)
CTFA
40,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 18 (сравнительная)
EDGA
40,00%
5
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 19 (сравнительная)
NVC
40,00%
1
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 20 (сравнительная)
DCPA
40,00%
1
5
100 двойных циклов истирания
Циановая 22 (сравнительная)
HDDA
40,00%
1
5
100 двойных циклов истирания
5.4 Черная УФ-отверждаемая краска для струйной печати
5.4.1 Реологические свойства, Блеск, кроющая способность краски и реакционная способность
IPGA демонстрирует отличные характеристики ньютоновского течения для его соответствующих УФ-отверждаемых красок для струйной печати как при 20%, так и при 40% уровнях доз во всем исследованном диапазоне скоростей сдвига. Вязкость, которая в случае УФ-струйной печати предпочтительно является настолько низкой, насколько это возможно, чтобы поддерживать беспроблемный струйный процесс, ниже, чем у других распространенных монофункциональных мономерных акрилатов, таких как POEA, CTFA, TBCH и DCPA. Он находится на том же уровне, что и NVC, который с точки зрения производительности часто называют эталоном производительности, несмотря на его неблагоприятный профиль токсичности, который в то же время значительно ограничивает его использование.
По блеску и кроющей способности краски нет существенных различий между мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами, которые оцениваются.
С точки зрения реакционной способности IPGA является одним из самых быстроотверждаемых мономерных акрилатов, явно превосходящим монофункциональные мономерные акрилаты с низкой вязкостью LA и IDA в этом отношении, а также дифункциональный мономерный акрилат HDDA и дифункциональный мономерный виниловый простой эфир DVE-3, причем последний не утверждается под действием УФ-излучения вообще при уровне дозы 40%.
Трестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата
Вязкость
Блеск
плотность краски
Реакционная способность[мДж/см<sup>2</sup>]
D=1 с<sup>-1</sup>мПа·с
D=10 с<sup>-1</sup>мПа·с
D=100 с<sup>-1</sup>мПа·с
D=1000 с<sup>-1</sup>мПа·с
Черная 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00%
27,0
27,6
27,4
27,3
97
1,71
108
Черная 2 (сравнительная)
POEA
20,00%
33,1
33,4
33,1
32,9
98
1,68
101
Черная 3 (сравнительная)
CTFA
20,00%
38,6
38,8
38,5
38,2
94
1,65
130
Черная 4 (сравнительная)
TBCH
20,00%
32,8
33,0
32,8
32,6
87
1,63
229
Черная 5 (сравнительная)
LA
20,00%
23,4
23,8
23,6
23,5
86
1,68
297
Черная 6 (сравнительная)
IDA
20,00%
21,1
21,4
21,2
21,1
85
1,70
297
Черная 7 (сравнительная)
EDGA
20,00%
22,1
22,2
22,0
21,9
95
1,75
121
Черная 8 (сравнительная)
NVC
20,00%
29,0
29,4
29,2
29,0
97
1,76
79
Черная 9 (сравнительная)
DCPA
20,00%
35,6
35,7
35,4
35,1
95
1,67
121
Черная 10 (сравнительная)
DVE-3
20,00%
23,2
23,2
22,9
22,8
90
1,75
146
Черная 11 (сравнительная)
HDDA
20,00%
28,9
28,8
28,5
28,3
91
1,75
137
Черная 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00%
22,9
23,0
22,9
22,8
99
1,72
101
Черная 13 (сравнительная)
POEA
40,00%
33,6
33,6
33,3
33,1
102
1,69
81
Черная 14 (сравнительная)
CTFA
40,00%
45,7
45,8
45,4
45,1
97
1,65
121
Черная 15 (сравнительная)
TBCH
40,00%
33,6
33,9
33,5
33,3
86
1,58
254
Черная 16 (сравнительная)
LA
40,00%
18,8
18,9
18,7
18,6
87
1,59
225
Черная 17 (сравнительная)
IDA
40,00%
14,6
14,8
14,7
14,6
86
1,62
295
Черная 18 (сравнительная)
EDGA
40,00%
15,9
15,8
15,7
15,6
94
1,67
172
Черная 19 (сравнительная)
NVC
40,00%
26,1
25,9
25,8
25,6
99
1,71
94
Черная 20 (сравнительная)
DCPA
40,00%
38,7
39,2
38,8
38,6
100
1,64
102
Черная 21 (сравнительная)
DVE-3
40,00%
16,8
17,0
16,9
16,8
n.d.
n.d.
>1000
Черная 22 (сравнительная)
HDDA
40,00%
24,8
25,1
24,8
24,7
90
1,65
136
5.4.2 Адгезия и устойчивость к ацетону
IPGA демонстрирует хорошие свойства адгезии и устойчивости к ацетону по сравнению с другими мономерными акрилатами, виниловыми простыми эфирами и виниламидами.
Трестируемая краска
Мономерный акрилат
Уровень дозы мономерного акрилата
Адгезия
Устойчивость к ацетону
чистая PP пленка
чистая PE пленка
Черная 1 (согласно изобретению)
IPGA
20,00%
1
1
100 двойных циклов истирания
Черная 2 (сравнительная)
POEA
20,00%
1
2
100 двойных циклов истирания
Черная 3 (сравнительная)
CTFA
20,00%
3
3
100 двойных циклов истирания
Черная 7 (сравнительная)
EDGA
20,00%
2
2
30 двойных циклов истирания
Черная 8 (сравнительная)
NVC
20,00%
3
3
100 двойных циклов истирания
Черная 9 (сравнительная)
DCPA
20,00%
1
1
100 двойных циклов истирания
Черная 11 (сравнительная)
HDDA
20,00%
2
3
100 двойных циклов истирания
Черная 12 (согласно изобретению)
IPGA
40,00%
5
2
9 двойных циклов истирания
Черная 13 (сравнительная)
POEA
40,00%
2
5
12 двойных циклов истирания
Черная 14 (сравнительная)
CTFA
40,00%
5
1
24 двойных циклов истирания
Черная 18 (сравнительная)
EDGA
40,00%
3
5
5 двойных циклов истирания
Черная 19 (сравнительная)
NVC
40,00%
2
5
100 двойных циклов истирания
Черная 20 (сравнительная)
DCPA
40,00%
1
1
37 двойных циклов истирания
Черная 22 (сравнительная)
HDDA
40,00%
5
3
100 двойных циклов истирания