UV油墨特点种类及品质差异分析一

UV油墨特点种类及品质差异分析(一)

自1967年德国拜耳公司研制出第一代UV固化涂料以来，UV油墨印刷技术在世界范围内得到了飞速发展。目前在北美，最大的UV固化领域是印刷油墨与UV上光油。欧洲正积极致力于UV粉末和水稀释涂料、光学透镜涂层、电子涂层、耐磨纸粘合剂、复合材料粘合剂、织物印刷等领域的开发。我国台湾地区目前是亚太地区UV固化原材料的重要供应商。从上世纪70年代开始，我国一些高校、科研机构和企业开始从事UV固化技术的基础理论及应用研究，目前UV印刷工艺在化妆品包装、食品包装、玩具包装、发泡包装、高档商业印刷、高光泽要求的产品等领域得到了广泛应用。

图1 UV印刷使用范围示意

一、紫外光固化干燥油墨的组成及类型

UV油墨实质是在一定波长的紫外线照射下，能够从液态转变成固态的液体油墨，它通常由颜料、预(齐)聚物、活性稀释剂、光引发剂和助剂组成。

表1 UV油墨的组成及其作用

目前，UV油墨主要有两种，即自由基型和阳离子型。此外，还有电子束EB固化油墨，由于EB固化油墨成本太高，现在还未广泛应用于印刷领域。自由基型UV油墨是目前UV油墨应用的主体，其主要特点是固化时间极短，可实现瞬间固化，在印刷时可以连续收纸而不必担心背面蹭脏。阳离子型UV油墨具有良好的着墨特性和印刷适性，其本身气味较小，有利于环保，适用于食品包装印刷以及附着性较差的承印材料印刷。

二、UV油墨干燥固化的原理

UV固化材料的固化是指在200~400nm紫外光的照射下，光引发剂吸收紫外光的辐射能后分裂成自由基，引发预聚物发生聚合、交联接枝反应，在很短的时间内固化成三维的网状高分子聚合物得到硬化膜，实质是通过形成化学键实现化学干燥，其固化过程一般可分为四个阶段：首先光与光引发剂之间相互作用，包括对光的吸收或光敏剂与光引发剂之间的相互作用；接着光引发剂分子发生重排，形成自由基中间体；然后自由基与齐聚物和单体中的不饱和基团作用引发链式聚合反应；最后聚合反应继续，液态的组分转变为固体聚合物，见图2。而传统油墨所用的树脂，是一种已经聚合了的化合物，可能是固态或液态，主要进行的是氧化结膜反应。

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