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标题: UV油墨一揽子爆光(A)! [打印本页]

作者: jinyou 时间: 2009-4-3 13:36
标题: UV油墨一揽子爆光(A)!
UV油墨

1.
印刷方式

紫外光（ultraviolet）简称UV，UV固化油墨是通过紫外光激发产生自由基，再由自由基引发配方中的各种活性组分，迅速转化为固体的过程。紫外固化油墨与传统的印刷油墨、印刷方式及干燥方式相比，具有如下优点：
（1）
无挥发性溶剂排放，对环境无污染；
（2）
节省能源；
（3）
生产效率高；
（4）
瞬间干燥，网点扩大小，干燥过程无需喷粉;
（5）
占地面积小，可降低投资；
（6）
使用对温度敏感点额承印物印刷。
由于UV油墨在环境、技术、产品质量、印刷方式等方面具有其他任何传统油墨无法比拟的特点，因此自上世纪七十年代实现商业化、产业化以来，得到了迅速的发展。
UV固化油墨客根据印刷方式的不同分为：凹版印刷、平版印刷、丝网印刷、柔性版印刷、喷涂等，也可根据承印物分为：纸、金属、塑料、玻璃、复合材料等。UV固化油墨的共同特点是它们都含有主体树脂（低聚物、单体等），色粉、光敏剂（如369、907、TPO、TPO-L等）、助剂，而且都必须经过UV照射才能固化。
UV油墨根据印刷方式的不同，而有不同的黏度、墨层厚度、固化速度、见表（1）：

表（1）用于各种不同印刷方式的UV油墨的固化速度等技术指标

印刷方式	颜料含量%	黏度Pa·S/25℃	墨层厚度（微米）	固化速度（m/s）
凹版印刷	6-9	0.15-0.30	2-4	70-100
柔版印刷	12-18	0.25-2	2-5	60-150
丝网引刷	5-9	5-10	10-25	10-25
凸版印刷	12-16	10-15	3-8	50-100
干式胶印	14-18	12-18	1-4	50-100
湿式胶印	10-100	10-100	1-3	15-150

2.
UV固化油墨的组成
UV固化油墨由低聚物、单体、光引发剂、颜料及助剂（分散剂、流平剂、填料）等组成。
2.1 低聚物
低聚物在UV固化油墨中的作用相当于一般油墨内的连结料，现有可供UV固化的低聚物很多，常用的低聚物有以下几类：
（1）
环氧丙烯酸酯（包括环氧丙烯酸酯）；
（2）
聚氨酯丙烯酸酯（分为脂肪族和芳香族两大类）；
（3）
聚酯丙烯酸酯（包括氯化聚酯和该性聚酯丙烯酸酯）；
（4）
聚醚丙烯酸酯；
（5）
纯丙烯酸酯；
（6）
改性不饱和树脂。
2.2 单体
单体又称活性稀释剂，是一种功能性单体，它在油墨中的作用是调节油墨的黏度，固化速度和固化膜性能。大体可分为单官能团和多官能团两类，但官能团单体易燃、易挥发，对皮肤刺激性大，在油墨中已经很少使用。多官能团挥发性低，闪点高，对批发刺激刺激性叫xioa，在油墨中经常使用。近年来更出现了乙氧基、丙氧基改性的单体，使单体对皮肤的刺激性、毒性大大下降并增加了柔韧性，见表（2）：

作者: jinyou 时间: 2009-4-3 13:37
2.2 单体

单体又称活性稀释剂，是一种功能性单体，它在油墨中的作用是调节油墨的黏度，固化速度和固化膜性能。大体可分为单官能团和多官能团两类，但官能团单体易燃、易挥发，对皮肤刺激性大，在油墨中已经很少使用。多官能团挥发性低，闪点高，对批发刺激刺激性叫xioa，在油墨中经常使用。近年来更出现了乙氧基、丙氧基改性的单体，使单体对皮肤的刺激性、毒性大大下降并增加了柔韧性，见表（2）：

表（2）活性稀释剂性能表

活性稀释剂
缩写
官能团
黏度mpa.s/25℃
皮肤刺激性

丙烯酸-2-乙基乙酯
EHA
1
1.54
严重

丙烯酸羟乙酯
HEA
1
5.34
严重

己二醇二丙烯酸酯
HDDA
2
5-7
中等

新戊二醇二丙烯酸酯
NPGDA
2
5-6
严重

二缩三乙二醇二丙烯酸酯
TEGDA
2
18
严重

二缩三丙二醇二丙烯酸酯
TPGDA
2
13-15
中等

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
TMPTA
3
70-110
中等

季戊四醇三丙烯酸酯
PETA
3
600-800
严重

乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
EO-TMPTA
3
40-80
低

丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯
PO-NPGDA
2
10-20
低

2.3 光引发剂和增感剂

光引发剂又称光敏剂，它是能吸收辐射能，经过化学变化产生具有引发聚合能力的活性中间体的物质。光引发剂可分为夺氢型和裂解型，夺氢型光引发剂一般和增感剂配合使用，常用的增感剂为叔胺类化合物，常用的光引发剂列于表（3）：

表（3）常用的光引发剂的种类与特点

光引发剂
商品名
吸收峰μm
最长吸收波nm
优点
缺点

二苯甲酮
BP
260
370
廉价，与叔胺配合有较好表干作用
有气味，挥发性大

安息香双甲醚
651
330-340
390
价格便宜，热稳定性好，光引发效率高
泛黄

α-羟基异丙基苯甲酮
1173
320-335
370
不泛黄，热稳定性好，光引发效率高
挥发大

α-羟基环乙基苯甲酮
184
325-330
370
不泛黄，热稳定性好，光引发效率高


异丙基硫杂蔥酮
ITX
375-385
430
感光度范围宽与叔胺配合引发效率高
带浅黄色

2.4-甲硫基苯甲酰基2-吗啉基丙烷
970
320-325
385
感光度范围宽，高UV吸收性
有臭味，泛淡米色，价高

2.4.6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦
TPO
273
380
很长的波长范围内的UV吸收不犯黄，后聚合效应低，无残留。
价高

4-吗啉基苯甲酰基-1-卡基，1-二甲氨基丙烷
369
325-335
440
感光度范围高，高UV吸收性
淡黄色、价高

2.4 助剂

UV固化油墨常用的助剂有分散剂、稳定剂、消泡剂、流平剂、触变剂等。

（1）          分散剂

分散剂能增进颜料润湿并缩短研磨时间，增进光泽和流平，降低黏度和避免触变性。

（2）          稳定剂

稳定剂是用来减少存放时发生热聚合，提高油墨存储稳定性，延长保质期的。常用的有对苯二酚、对甲氧基苯酚，对苯醌、2，6叔丁基对甲苯酚等。

（3）          消泡剂

　　消泡剂是用以防止和消除油墨在制造和使用过程中产生的气泡，ＴＥＧＯ公司生产的Foamex８１０、FoamexN(有机硅类)，台湾德谦公司生产的３１００（非有机硅高分子化合物），德国毕克公司生产的BYK-055（无有机硅类）。

（４）       流平剂

　　流平剂是用来改善油墨层流平性，防止锁孔产生，如TEGORad2100和Rad2200(有机硅丙烯酸酯)，Glide440, 台湾德谦公司４５７（硅酮型）。

（５）       触变剂

　　触变剂加入油墨可提高油墨的触变性，防止颜料沉淀，主要用气象SiO２，如德国威凯公司的Ｎ２０，迪高沙公司的Ａ２００，美国卡博特公司的Ｍ－５。

最后还可以根据不同的印刷要求加入附着力促进剂，蜡等助剂。

３．油墨配方的设计及设计所要注意的事项

３．１　ＵＶ油墨配方设计过程的关键

在设计油墨的配方时，所要考虑的因素很多。例如：

（１）       油墨的遮盖性或透明性；

（２）       油墨的抗水性（ＵＶ胶版油墨体系）；

（３）       印刷品的瓜果纳泽，要求（哑光或亮光）；

（４）       油墨粘性（ＵＶ胶版油墨体系）；

（５）       油墨粘度和屈服值（ＵＶ胶版油墨体系）；

（６）       油墨对基材的附着力；

（７）       在印刷膜上是否要进行后加工或处理；

（８）       油墨的印刷色序；

（９）       颜料的分散性；

（１０）  固化速度；

（１１）  油墨墨膜的各种耐性（物理或化学性能）；

（１２）  油墨墨膜的柔韧性；

（１３）  印刷品的耐光性、耐变黄性。

３．２　油墨配方设计

为了进一步说明这些材料是如何使用的，根据平时的生产经验及用户的使用情况，提供三个原始油墨配方，并列出部分油墨指标。

（１）             ＵＶ固化柔性版油墨

颜料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１４

聚氨酯丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　　２０

聚酯丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　　　１０

聚醚丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　　　１０

活性稀释剂　　　　　　　　　　　　　　　　　３４

光引发剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０

助剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２

ＵＶ油墨粘度为１２００ｃｐｓ／２５℃，固化速度１５ｍ／ｍｉｎ（１２２ｗ高压汞灯），对ＰＶＣ、ＰＥＴ及经处理的ＢＯＰＰ（表面张力大４０ｄｙｃ／ｃｍ以上）附着力良好。

（２）             ＵＶ固化平版油墨

颜料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１７

聚酯丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　　　２５

改性环氧丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　１５

聚氨酯丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　　２０

活性稀释剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　７

光引发剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０

助剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　６

　　ＵＶ油墨流动度为３２ｍｍ／２５℃，粘性１２．８，拉雷速度５００ｐ，屈服值７８００ｄｙｃ／ｃｍ２，固化速度９０　ｍ／ｍｉｎ（１２０ｗ／ｃｍ高压灯），在纸张及某些塑料上附着力良好。

（３）             ＵＶ固化丝印色墨

UV固化丝印色墨可分为UV固化丝印彩色油墨和UV固化吸引透明色油墨。

UV固化丝印彩色油墨

颜料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　5.2

聚氨酯丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　　54

环氧丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　    12

活性稀释剂　　　　　　　　　　　　　　　　　17

光引发剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　5

助剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　6.8

UV油墨粘度为5200cps/25℃，固化速度15m/min，在PET、PVC、金银卡纸上附着力良好、柔韧性、指划性佳。

UV光固化丝印透明色油墨

色料　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3.6

聚氨酯丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　　　40

环氧丙烯酸酯　　　　　　　　　　　　　    15

活性稀释剂　　　　　　　　　　　　　　　　　32

光引发剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　5

助剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3.4

UV油墨粘度为4000cps/25℃，固化速度１５ｍ／ｍｉｎ，在ＰＥＴ、ＰＶＣ、金银卡纸上的附着力良好，柔韧性、、指划性佳。

作者: hornrmp 时间: 2009-4-17 08:15
不是,你的标题需要换一换,太空洞了.

作者: 七彩世界 时间: 2009-4-18 16:58
我搞PU的,但认真看了下
还是懂你说的,谢谢啊!!!!!!!!!!!!

作者: cqx25899 时间: 2009-5-8 17:16
对初学者应该有很大的帮助

作者: nakata930 时间: 2009-7-3 13:21
虽然比较宽泛但是不乏有价值值得学习的东西不错

作者: polystone 时间: 2009-7-11 18:53
应该叫个简介啥的，哈哈

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