[发明专利]可辐射固化组合物

说明书

本发明涉及适合用在各种基材(包括塑料基材)上的包含惰性树脂的可辐射固化组合物，其制备及其用途。

商购可获得的UV柔性版油墨对挠性塑料基材的粘附性有限。特别地，在无粘附性底漆的塑料基材上的粘附性差。

理论上，通过使用稀释于单体中的“惰性”树脂可增加在塑料上的粘附性，但是因此UV反应性经常显著地降低。WO2008/015474及WO2008/004002公开了将惰性树脂溶于例如丙烯酸四氢糠酯、N-乙烯基己内酰胺和丙烯酸苯氧基乙酯的印刷油墨。其中所公开的油墨由于UV反应性太低及未固化单体的迁移而不适合于柔性版印刷应用和/或在食品包装中的用途。

UV反应性可通过添加多官能的丙烯酸酯类而增加，但是如此则由于固化后收缩增加而对粘附性具有负面影响。

因此，目前为在施涂UV可固化柔版油墨之前，将粘附性底漆施涂在塑料基材上以增加粘附性。

因此，需要具有对塑料基材改善的粘附性和有利地可接受的UV反应性、良好的颜料润湿性能和中等粘度的可辐射固化油墨粘结剂。如果不需要底漆，则该施涂方法更简单和/或更成本高效的。

本发明的UV可固化粘结剂和油墨提供了前述的一个或更多个问题的解决方案。

针对此背景现在我们提供一种可辐射固化组合物，包含至少一种烯属不饱和化合物(A)和至少一种惰性OH-封端聚酯(B)，该惰性OH-封端聚酯(B)由(i)包含乙二醇(也称为乙烷-1,2-二醇)的多元醇组分、和由(ii)包含苯二甲酸和/或苯二甲酸酐或包含一种或多种苯二甲酸二烷基酯的多羧基组分制备。

惰性聚酯(B)可经由酯化或经由酯交换反应而获得。

当经由酯交换制备时，将多元羧酸用多元羧酸二烷基酯代替，在该情况下为苯二甲酸二烷基酯。通常，该酯的烷基链具有1-20个、优选地1-8个、更优选地1-4个碳原子。通常优选为二甲基酯和/或二乙基酯。然而优选地，惰性聚酯(B)为经由酯化反应而获得。

因此优选的是，该可辐射固化组合物包含至少一种烯属不饱和化合物(A)和至少一种惰性OH-封端聚酯(B)，该惰性OH-封端聚酯(B)由(i)包含乙二醇的多元醇组分、和(ii)包含苯二甲酸和/或苯二甲酸酐的多羧基组分制备。优选为苯二甲酸酐。

“惰性聚酯”是指不参与聚合过程的聚酯。这样的聚酯包含很少或不包含可固化反应性基团。“可固化反应性基团”为当将本发明可辐射固化组合物暴露于能量辐射(例如UV辐射、电子束和/或光化辐射)时，能够参与所发生的固化反应的那些。由于制备中不完美或储存降解，认为基本上不含反应性基团的聚酯实际上可具有少量反应性基团。优选的是每千克具有0.1或更低当量的可固化反应性基团的聚酯，更优选的是0.01或更低，甚至更优选为0.003或更低，仍更优选为0.001或更低，且最优选的是无可固化反应性基团。

用于可辐射固化组合物的一些常见反应性基团是例如为(甲基)丙烯酸基和/或乙烯基形式的双键。因此，在本发明中包含大量(甲基)丙烯酸基和/或乙烯基的聚酯并非合格的惰性聚酯。然而，已知芳族环中所包含的双键在辐射固化期间通常为惰性。“(甲基)丙烯酸基”是指丙烯酸基、甲基丙烯酸基及其混合物。

用于本发明的惰性聚酯(B)可以本领域已知的任何方式制备。它们典型地由至少一种多元醇与至少一种多元羧酸和任选地由一种或多种单羧基化合物缩聚而制备(参见以下X1)。典型地，所使用的多元醇和多元羧酸为饱和化合物，虽然可存在一些芳族子结构。已知芳族环中所包含的双键在辐射固化期间通常为惰性(参见以上)。

“多元醇”为在各分子上具有两个或更多个羟基的化合物。优选的多元醇为二醇(即每个分子具有两个羟基的多元醇)。

除乙二醇外，用于制备聚酯的多元醇组分任选地还可包含一种或多种其它合适的多元醇。“其它多元醇”是指不同于乙二醇的多元醇。