[发明专利]用于LED可固化组合物的可聚合光引发剂

说明书

技术领域

本发明涉及一类新的光引发剂，特别适合用于可由UV-LED固化的低粘度辐射可固化组合物和用于包装印刷应用。

背景技术

短版包装印刷(short run packaging printing)是从常规印刷技术比如胶版印刷转变为数字印刷，其中喷墨是优选技术之一。在喷墨印刷中，细小的油墨滴直接喷在油墨接收器表面上，印刷设备与油墨接收器之间没有物理接触。印刷设备电子贮存印刷数据，控制印刷头以将小滴成像式喷在油墨接收器上。

在用于数字包装印刷的喷墨内，与LED固化组合，有朝向更高的图像质量和更高的印刷速度的清楚进展。为了满足这些要求，需要新的印刷头设计。这些印刷头需要特殊的油墨设计，因为它们只能用非常低粘度的油墨操作。用于高分辨率、高速短版数字包装印刷的油墨必须结合低粘度、固化后低迁移性和对LED暴露的高灵敏度。

获得低粘度喷墨油墨的特别引人关注的单体已描述于EP 0997508 A (AGFA GEVAERT)，它公开含有乙烯醚和丙烯酸酯官能的辐射可固化单体。具有高转化度和低量挥发物的合适单体和辐射可固化组合物也已公开于WO 2009/053305 (AGFA GRAPHICS)。

对UV-LED暴露，优选对395 nm LED暴露的高灵敏度，需要向红移光引发剂。已知噻吨酮是特别优选的LED暴露用光引发剂。关于包装应用，必须限制光引发剂的迁移，导致需要扩散受阻的噻吨酮。当光引发剂例如含有聚合基团或者至少一种可聚合基团(如(甲基)丙烯酸酯基)时视为扩散受阻的。

现有技术已公开几种扩散受阻噻吨酮。聚合的噻吨酮已公开于WO 03/033492 (COATES BROTHERS)、WO 2009/060235 (LAMBSON LTD)和EP 1616921 A (AGFA GEVAERT)。可聚合的噻吨酮已公开于EP 2161264 A (AGFA GRAPHICS)和WO 2010/069758 (AGFA GRAPHICS)。

发明概述

技术问题

在噻吨酮光引发剂类别中，基于1-氯代-4-烷氧基-噻吨-9-酮的光引发剂证明在表现出用395 nm-LED的高固化速度的辐射可固化组合物的制备中特别引人关注。但是，已发现在基于乙烯醚丙烯酸酯的组合物中采用1-氯代-4-烷氧基-噻吨-9-酮类光引发剂导致不可接受地形成可迁移和挥发的降解产物。

因此，需要扩散受阻的向红移光引发剂，与基于乙烯醚丙烯酸酯的油墨组合物相容，能够设计用于包装应用的LED-敏感的低粘度喷墨油墨。

问题的解决方案

为了克服上文描述的问题，已经惊奇地发现包括如权利要求1限定的可聚合光引发剂在内的辐射可固化组合物在暴露于使用395 nm LED的UV 辐射后可以高固化速度固化。

本发明的有益效果

本发明的可聚合光引发剂具有优点，即它允许配制在用聚合光引发剂作为扩散受阻光引发剂时不能获得的超低粘度辐射可固化组合物。

本发明的可聚合光引发剂可用于广泛的辐射可固化组合物中，辐射可固化组合物可以无色或有色，比如喷墨油墨、柔版油墨和丝网印刷油墨，因为它不影响辐射可固化组合物的颜色或影响非常有限。

本发明的可聚合光引发剂允许配制在固化后无气味或气味非常有限的辐射可固化组合物。

下面从本发明优选实施方案的下列详细说明将更清楚本发明的其它特征、元素、步骤、特征和优点。

实施方案的说明

定义

术语“LED”在用于公开本发明时作为发光二极管的缩写。

术语“C.I.”在用于公开本发明时作为颜色指数(Colour Index)的缩写。

术语“烷基”意指在烷基中各碳原子数可能的所有变体，即对于3个碳原子：正丙基和异丙基；对于4个碳原子：正丁基、异丁基和叔丁基；对于5个碳原子：正戊基、1,1-二甲基-丙基、2,2-二甲基丙基和2-甲基-丁基等。

术语“取代的”，在例如取代的烷基中意指烷基可被正常存在于此类基团的原子(即碳和氢)之外的其它原子取代。例如，取代的烷基可包括卤素原子或巯基。未被取代的烷基只含有碳和氢原子。

术语“单官能单体”意指只具有一个可聚合基团例如丙烯酸酯基的单体。