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DE3022876C2 - Printing ink - Google Patents

Printing ink

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Publication number
DE3022876C2
DE3022876C2 DE3022876A DE3022876A DE3022876C2 DE 3022876 C2 DE3022876 C2 DE 3022876C2 DE 3022876 A DE3022876 A DE 3022876A DE 3022876 A DE3022876 A DE 3022876A DE 3022876 C2 DE3022876 C2 DE 3022876C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
printing ink
parts
wet
phthalate
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3022876A
Other languages
German (de)
Other versions
DE3022876A1 (en
Inventor
Karl-Wilhelm Dipl.-Chem. Dr. 7000 Stuttgart Klemm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF Farben und Fasern AG
Original Assignee
BASF Farben und Fasern AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF Farben und Fasern AG filed Critical BASF Farben und Fasern AG
Priority to DE3022876A priority Critical patent/DE3022876C2/en
Publication of DE3022876A1 publication Critical patent/DE3022876A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE3022876C2 publication Critical patent/DE3022876C2/en
Expired legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00Inks
    • C09D11/02Printing inks
    • C09D11/10Printing inks based on artificial resins
    • C09D11/102Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions other than those only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • C09D11/103Printing inks based on artificial resins containing macromolecular compounds obtained by reactions other than those only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds of aldehydes, e.g. phenol-formaldehyde resins

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

Description

4040

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Druckfarbe auf der Basis von kolophoniummodifiziertem Phenolharz. Sie wird verwendet in einem Verfahren zum Herstellen von glänzenden Drucken im Offsetoder Buchdruckverfahren.The present invention relates to a printing ink based on colophony-modified Phenolic resin. It is used in a process for producing glossy prints in offset or Letterpress printing.

Um glänzende Drucke herzustellen, werden in der Praxis konventionelle Ölfarben im Offset- oder Buchdruckverfahren aufgetragen und in einem zweiten Durchgang eine Nitrolackierung, eine UV-Lackierung oder eine Folienkaschierung vorgenommen. Bei färbkräftigen Motiven muß auf die im ersten Arbeitsgang hergestellten Drucke in jedem Fall ein Druckbestäubungspuder aufgebracht werden, um ein Ablegen im Stapel zu vermeiden. Dieser Druckbestäubungspuder ist aber bei der anschließenden Veredelung oder Beschich· tung von erheblichem Nachteil, da er zu ungleichmäßiger Lackannahme oder zur Blasenbildung und zu ungenügender Haftung bei der Kaschierung führt. Man kann diese Nachteile vermeiden, wenn inan die Drucke nicht mit Ölfarben, sondern mit UV-härtbaren Farben herstellt. Bei der Belichtung derartiger Farben mit UV-Licht erhält man eine sofortige Trocknung des Farbfilms, so daß sich die Verwendung von Druckbestäiibiingspuder erübrigt. Die auf diese Weise hergestellten Drucke sind zwar problemlos zu lackieren oder zu kaschieren, ein schwerwiegender Nachteil eines solchen Verfahrens ist jedoch, daß die UV-härtbaren Farben aufgrund ihres zwangsläufig polaren Bindcmittelaufbaus eine ungünstigere Verarbeitbarkeit im Öffset-Verfahren aufweisen, Sie zeigen außerdem gegenüber konventionellen Ölfarben eine erhebliche Rasterpunktverbreiterung.In order to produce glossy prints, conventional oil colors are used in offset or Letterpress process applied and in a second pass a nitro varnish, a UV varnish or a film lamination made. With strong coloring Motifs must always be sprayed with an anti-dusting powder on the prints made in the first step can be applied to avoid depositing in the stack. This spray powder is but in the subsequent refinement or coating processing of considerable disadvantage, since it leads to uneven paint acceptance or to the formation of bubbles and too leads to insufficient adhesion in the lamination. One can avoid these disadvantages by looking at the prints does not manufacture with oil paints, but with UV-curable paints. When exposing such colors with UV light provides immediate drying of the ink film, so that the use of pressure-resistant powder is advisable unnecessary. The prints produced in this way can be varnished or painted without any problems to conceal, a serious disadvantage of such a process, however, is that the UV-curable Due to their inevitably polar binder structure, colors have a less favorable processability in the Have openset processes, they also show a considerable amount compared to conventional oil paints Grid dot broadening.

Aufgabe der Erfindung war es, die aufgezeigten Nachteile zu beheben.The object of the invention was to remedy the disadvantages indicated.

Diese Aufgabe wurde gelöst durch eine Druckfarbe, bestehend ausThis problem was solved by a printing ink consisting of

7,9 bis 25,5 Gew.-% kolophoniummodifiziertes Phenolharz mit einer Säurezahl von 0 bis 50,7.9 to 25.5 wt% rosin modified phenolic resin with an acid number from 0 to 50,

0 bis 20 Gew.-% kolophoniummodifiziertes Maleinatharz mit einer Säurezahl von 50 bis 300, gegebenenfalls0 to 20 weight percent rosin modified maleate resin with an acid number of 50 to 300, optionally

5 bis 30 Gew.-% mindestens eines Acrylatharzes in Form der Epoxidacrylate, Urethanacrylate oder Polycsteracrylate oder eines höher molekularen Acrylesters,5 to 30% by weight of at least one acrylate resin in the form of the epoxy acrylates, urethane acrylates or Polycsteracrylate or a higher molecular weight acrylic ester,

der Rest bis zu 100 Gew.-% Esterweichmacher aus der Reihe Dibutylphthalat, Dioctylphthalat, Diisooctylphthalat, Di-n-Ethylhexylphthalat, Adipinsäureester, Zitronensäureester, Rizinusöl und/oder höhere Alkohole mit einem Siedepunkt oberhalb 2000C, Farbstoffe, färbende Pigmente und/oder Füllstoffe, wie beschichtetes CalciumcarbonaLthe remainder up to 100% by weight of ester plasticizers from the series dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diisooctyl phthalate, di-n-ethylhexyl phthalate, adipic acid esters, citric acid esters, castor oil and / or higher alcohols with a boiling point above 200 ° C., dyes, coloring pigments and / or Fillers such as coated calcium carbonaL

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der höher molekulare Acrylester mehrwertig, wie z. B. Dianoldiacrylat.TrimethylolpropantriacrylaL In an advantageous embodiment, the higher molecular weight acrylic ester is polyvalent, such as. B. dianol diacrylate. Trimethylolpropane triacrylate

Die erfindungsgemäße Druckfarbe wird verwendet im Offset- oder Buchdruckverfahren als Vordruckfarbe zum naß-in-naß Beschichten mit einem UV-härtbaren transparenten Lack.The printing ink according to the invention is used as a preprinting ink in the offset or letterpress printing process for wet-on-wet coating with a UV-curable transparent lacquer.

Gegenstand der Erfindung ist ferner das Verfahren zum Herstellen von glänzenden Drucken unter Verwendung der erfindungsgemäßen Druckfarben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß auf die zu bedruckende Unterlage zunächst die erfindungsgemäße Druckfarbe aufgebracht wird, darauf naß-in-naß mit einem UV-härtbaren transparenten Lack beschichtet wird und beide Schichten gemeinsam mittels UV-Strahlen gehärtet werden.The invention also relates to the method for producing glossy prints using of the printing inks according to the invention, which is characterized in that on the to be printed First, the printing ink according to the invention is applied to the substrate, wet-on-wet with a UV-curable one transparent lacquer is coated and both layers cured together by means of UV rays will.

Die erfindungsgemäßen Druckfarben sind demgemäß frei von den bei den bekannten Druckfarben verwendeten Mineralöl-, Alkyd- und trocknenden Ölantcilen.The printing inks according to the invention are accordingly free from those used in the known printing inks Mineral oil, alkyd and drying oil percentages.

Bei den erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Weichmachern handelt es sich um Esterweichmacher, wie Dibutylphthalat. Dioctylphthalat, Diisooctylphthalat, Di-n-Äthylhexylphthalat, ferner Ester der Adipinsäure und der Zitronensäure, ferner auch Rizinusöl.The plasticizers used according to the invention are ester plasticizers, such as dibutyl phthalate. Dioctyl phthalate, diisooctyl phthalate, di-n-ethylhexyl phthalate, and also esters of adipic acid and citric acid, as well as castor oil.

Die höheren Alkohole mit einem Siedepunkt über 2000C haben ebenfalls weichmacherähnliche Eigenschaften. Beispiele hierfür sind Isotridecylalkohol, Isododecylalkohol, Isooctadecylalkohol.The higher alcohols with a boiling point above 200 ° C. also have plasticizer-like properties. Examples are isotridecyl alcohol, isododecyl alcohol, isooctadecyl alcohol.

Das Bindemittel für die erfindungsgemäße Druckfarbe besteht aus einem kolophoniummodifizierten Phenolharz, vorzugsweise mit einer Säurezahl von 0 bis 50 und einem Anteil von 0 bis 20%, auf die fertige Druckfarbe bezogen, eines kolophoniummodifizierten Maleinatharzes mit einer Säurezahl von 50 bis 300. Auch ein anderes saures Harz kann verwendet werden. Der Zusatz eines sauren Harzes begünstigt die Haftung des nachfolgend aufgebrachten UV-härtbaren Lackes auf der vorgedruckten nassen Druckfarbe.The binder for the printing ink according to the invention consists of a colophony-modified phenolic resin, preferably with an acid number of 0 to 50 and a proportion of 0 to 20%, on the finished Printing ink based, a colophony-modified maleate resin with an acid number of 50 to 300. Also another acidic resin can be used. The addition of an acidic resin promotes the adhesion of the subsequently applied UV-curable lacquer on the preprinted wet printing ink.

Zusätzlich wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in der Druckfarbe einIn addition, according to a preferred embodiment of the invention, a is in the printing ink

Acrylharz in Form der Epoxidacrylate, Urethanacrylate oder Polyesteracrjhte oder ein höher molekularer Acrylester in einer Menge von ca. 5 bis 30Gew.-% verwendet. Ober eine auf dieser Bindemittelbasis hergestellte Druckfarbe kann in einem einzigen Arbeitsgang ein UV-härtbarer transparenter Lack naO-in-naß aufgetragen werden. Man erhält auf diese Weise eine gute Lackannahme und je nach aufgetragener Lackmenge ein glänzendes bis hochglänzendes Druckerzeugnis, das sogar mit einem folienkaschierten Produkt vergleichbar ist Überraschenderweise wurde gefunden, daß derartige weichmacherhaltige Druckfarben auch in einem Vierfarbendruck sich gemeinsam mit dem UV-härtbaren Lack aushärten lassen.Acrylic resin in the form of epoxy acrylates, urethane acrylates or polyester acrylics or a higher molecular weight Acrylic ester in an amount of approx. 5 to 30% by weight used. A printing ink produced on this binder base can be used in a single Operation a UV-curable transparent varnish can be applied naO-in-wet. One receives on this Good paint acceptance and, depending on the amount of paint applied, a glossy to high-gloss finish Printed product that is even comparable to a film-laminated product, surprisingly found that such plasticized printing inks can also be cured together with the UV-curable varnish in a four-color print.

Der niedrige Acrylatanteil in der Druckfarbe, der die Verdruckbarkeit nicht negativ beeinflußt, reicht aus, um eine einwandfreie Verbindung zwischen Druckfarbe und UV-härtendem Lack herzustellen.The low acrylate content in the printing ink, which the Printability is not adversely affected, is enough to to create a perfect connection between the printing ink and the UV-curing varnish.

Überraschend ist der Effekt deshalb, weil üblicherweise bei einer Beschichtung, die einen so hohen Weichmacheranteif enthält, keine einwandfreie Trocknung mehr erzielt werden kann. Deshalb war es ganz besonders unerwartet, daß beim Bedrucken und Lackieren von polyäthylenbeschichtetem Karton (einem sehr wenig saugfähigem Material) die Druckfarbe zusammen mit dem naß-in-naß aufgebrachten UV-härtbaren transparenten Lack nach der Härtung durch UV-Licht eine gute Trocknung und Haftung des Druckes ergibt.The effect is surprising because it is customary a coating that contains such a high amount of plasticizer does not dry properly more can be achieved. Therefore it was particularly unexpected that when printing and Painting of polyethylene-coated cardboard (a very poorly absorbent material) with the printing ink together with the wet-on-wet applied UV-curable transparent lacquer after curing UV light results in good drying and adhesion of the print.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch eine Anzahl wichtiger Vorteile aus. So entfällt das lästige Umstapeln, da durch die UV-Härtung eine sofortige Endtrocknung erreicht wird, so daß keine Stapelprobleme entstehen. Druck und Lackierung können in einem einzigen Arbeitsgang durchgeführt werden. Hinsichtlich ihrer Verdruckbarkeit sind die erfindungsgemäßen Druckfarben den bekannten Druckfarben vergleichbar. Die Haftung zwischen Druckfarbe und gehärtetem UV-Lacl: ist einwandfrei, was bei der Lackierung von getrockneten Ölfarben mit UV-härtbaren Lacken nur mit Hilfe stark riechender Lösungsmittel möglich ist Weiterhin sind die erfindungsgemäßen Druckfarben nahezu unbegrenzt lagerfähig und zeigen auf Walzen und Gummitüchern nur eine geringe Quellwirkung.The method according to the invention is distinguished by a number of important advantages. So that's not necessary annoying re-stacking, as the UV curing results in an immediate final drying, so that none Stacking problems arise. Printing and painting can be carried out in a single operation will. With regard to their printability, the printing inks according to the invention are known Printing inks comparable. The adhesion between printing ink and hardened UV-Lacl: is perfect, what when varnishing dried oil paints with UV-curable varnishes only with the help of strongly smelling ones Solvent is possible. Furthermore, the printing inks according to the invention can be stored almost indefinitely and show only a slight swelling effect on rollers and blankets.

Die erfindungsgemäßen Druckfarben werden im Offset- oder Buchdruckverfahren als Vordruckfarben verwendet. Als Beschichtungsmittel wird ein handelsüblicher UV-härtbarer transparenter Lack eingesetzt, der naß-in-naß auf die Vordruckfarben aufgebracht wird. Die Härtung des Systems erfolgt mit Hilfe üblicher Trockenanlagen für Ultravioletthärtung.The printing inks according to the invention are used as preprinting inks in the offset or letterpress printing process used. A commercially available UV-curable transparent lacquer is used as the coating agent wet-on-wet is applied to the preprint inks. The system is hardened with the help of conventional ones Ultraviolet curing drying systems.

In den nachfolgenden Beispielen beziehen sich Teile auf Gewichtsteile und Prozentangaben auf Gewichtsprozente. In the following examples, parts relate to parts by weight and percentages relate to percentages by weight.

Beispiele für die Bindemittelzusammensetzung
der Druckfarben
Examples of the binder composition
of the printing inks

Firnis IVarnish I

34,5 Teile eines handelsüblichen kolophoniummodifizierten Phenolharzes mit einer Säurezahl von ca.Sund34.5 parts of a commercially available colophony-modified phenolic resin with an acid number from about Sund

15,0 Teile eines handelsüblichen kolophoniummodifizierten Maleinatharzes mit einer Säurezahl von ca. 10015.0 parts of a commercially available rosin-modified maleinate resin with an acid number from approx. 100

werden bei 180° C inare at 180 ° C in

43,0 Teilen Dioctyladipat gelöst, und es werden dann 7,5 Teile eines hydrierten Methylesters des Kolopho- -, niums hinzugefügt43.0 parts of dioctyl adipate are dissolved, and then 7.5 parts of a hydrogenated methyl ester of colophony - added

Firnis IIVarnish II

42,0 Teile eines kolophoniummodifizierten Pbenolhar-42.0 parts of a colophony-modified benzene resin

zes mit einer Säurezahl von ca. 8 und in 5,0 Teile eines kolophoniummodifizierten Maleinatharzes mit einer Säurezahl von etwa...zes with an acid number of approx. 8 and in 5.0 parts of a colophony-modified maleinate resin with an acid number of about ...

werden bei 180° C inare at 180 ° C in

30,0 Teilen Isododecylalkohol und ι-, 23,0Teilen Isotridecylalkoholgelöst30.0 parts of isododecyl alcohol and ι-, 23.0 parts of isotridecyl alcohol dissolved

Firnis IIIVarnish III

42,5 Teile eines handelsüblichen kolophoniumrrodifi-42.5 parts of a commercially available rosin rodifi-

zierten Phenolharzes wurden bei 1800C in _'n 57,5 Teile Dioctyladipat gelösted phenolic resin was dissolved at 180 0 C in 57.5 parts of dioctyl adipate _'n

Beispiele für DmckfarbenzusammensetzungenExamples of printing ink compositions Beispielexample

14,4 Teile Benzidingelb (Pigmentgelb 13)14.4 parts benzidine yellow (pigment yellow 13)

0,1 Teil BenzidinoraEge0.1 part BenzidinoraEge

7,5 Teile beschichtetes Calciumcarbonat7.5 parts coated calcium carbonate

41,0 Teile Firnis I41.0 parts of varnish I.

jo 17,0 Teile Dianoldiacrylatjo 17.0 parts of dianol diacrylate

5,0 Teile Dibutylphthalat5.0 parts of dibutyl phthalate

15,0 Teile Rizinusöl15.0 parts of castor oil

Man erhält eine verarbeitungsfähige Druckfarbe. BeispielA processable printing ink is obtained. example

16,0 Teile Phthalocyaninblau16.0 parts of phthalocyanine blue

6,0 Teile beschichtetes Calciumcarbonat6.0 parts coated calcium carbonate

40,0 Teile Firnis II40.0 parts of varnish II

18,0 Teile Dianoldiacrylat18.0 parts of dianol diacrylate

5,0 Teile Isotridecylalkohol5.0 parts isotridecyl alcohol

15,0 Teile Rizinusöl15.0 parts of castor oil

Es entsteht eine verarbeitungsfertige Druckfarbe. Beispiel 3The result is a ready-to-use printing ink. Example 3

18,0 Teile Phthalocyaninblau 6,0 Teile beschichtetes Calciumcarbonat 60,0Teile Firnis III 16,0 Teile Dioctyladipat18.0 parts of phthalocyanine blue, 6.0 parts of coated calcium carbonate 60.0 parts of Varnish III 16.0 parts of dioctyl adipate

Beispielexample

16,0 Teile Phthalocyaninblau16.0 parts of phthalocyanine blue

6,0 Teile beschichtetes Calciumcarbonat6.0 parts coated calcium carbonate

25,0 Teile Firnis II25.0 parts of varnish II

15,0 Teile eines handelsüblichen Epoxidacrylates15.0 parts of a commercially available epoxy acrylate

8,0 Teile Isotridecylalkohol8.0 parts isotridecyl alcohol

30,0 Teile Rizinusöl30.0 parts of castor oil

Beispielexample

16,0 Teile Phthalocyaninblau 6,0 Teile beschichtetes Calciumcarbonat 25,0 Teile Firnis I 20,0Teile eines handelsüblichen Urethanacrylates 5,0 Teile Dibutylphthalat 28,0 Teile Rizinusöl16.0 parts of phthalocyanine blue, 6.0 parts of coated calcium carbonate 25.0 parts of varnish I 20.0 parts of a commercially available urethane acrylate 5.0 parts of dibutyl phthalate, 28.0 parts of castor oil

Beispiel 14,0 Teile Benzidingelb (Pigmentgelb 13)Example 14.0 parts of benzidine yellow (pigment yellow 13)

8,0 Teile beschichtetes Calciumcarbonat !3,0 Teile Firnis I 8,0 Teile eines handelsüblichen Polyesteracrylates 7,0TcQe Dioctyladipat 5,0 Teile Dibutylphthalat 5,0 Teile Rizinusöl8.0 parts coated calcium carbonate 3.0 parts of varnish I 8.0 parts of a commercially available polyester acrylate 7.0 TcQe dioctyl adipate 5.0 parts dibutyl phthalate 5.0 parts castor oil

Claims (3)

15 Patentansprüche;15 claims; 1. Druckfarbe, bestehend aus1. Printing ink, consisting of 7,9 bis 25,5 Gew.-% kolophoniummodifiziertes Phenolharz mit einer Säurezahl von 0 bis 50,7.9 to 25.5 wt% rosin modified phenolic resin with an acid number from 0 to 50, 0 bis 20 Gew.-% kolophoniummodifiziertes Maleinatharz mit einer Säurezahl von 50 bis 300, gegebenenfalls0 to 20 weight percent rosin modified maleate resin with an acid number of 50 to 300, optionally 5 bis 30 Gew.-% mindestens eines Acrylatharzes in Form der Epoxidacrylate, Urethanacrylate oder PoIyesteracrylate oder eines höher molekularen Acrylesters,5 to 30% by weight of at least one acrylate resin in the form of the epoxy acrylates, Urethane acrylates or polyester acrylates or a higher molecular weight acrylic ester, der Rest bis zu 100Gew.-% Esterweichmacher aus der Reihe Dibutylphthalat, Dioctylphthalat, Diisooctylphthalat, Di-n-Ethylhexylphthalat, Adipinsäureester, Zitronensäureester, Rizinusöl und/oder höhere Alkohole mit einem Siedepunkt oberhalb 200"C, Farbstoffe, färbende Pigmente und/oder Füllstoffe, wie beschichtetes CalciumcarbonaLthe remainder up to 100% by weight ester plasticizer of the series dibutyl phthalate, dioctyl phthalate, diisooctyl phthalate, Di-n-ethylhexyl phthalate, adipic acid ester, citric acid ester, castor oil and / or higher Alcohols with a boiling point above 200 "C, dyes, coloring pigments and / or fillers, like coated calcium carbonaL 2. Verwendung der Druckfarbe nach Anspruch 12. Use of the printing ink according to claim 1 im Offset- oder Buchdruckverfahren als Vordruckfarbe zum Naß-In-Naß-Beschichten mit einem durch UV-Licht härtbaren transparenten Lack.in the offset or letterpress process as a pre-printing ink for wet-on-wet coating with a through UV light curable transparent varnish. 3. Verfahren zum Herstellen von glänzenden Drucken unter Verwendung der Druckfarbe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Druckfarbe auf die zu bedruckende Unterlage aufgebracht wird, darauf naß-in-naß mit UV-härtbarem Lack beschichtet und sämtliche Schichten gemeinsam mittels UV-Strahlen gehärtet werden.3. A method for producing glossy prints using the printing ink according to FIG Claim 1, characterized in that the printing ink is first applied to the substrate to be printed is applied, then coated wet-on-wet with UV-curable lacquer and all layers cured together by means of UV rays. J5J5
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