UV油墨的組分和特性

為了解UV油墨新的技術(shù)進(jìn)展和UV油墨具體使用性能的提高，掌握油墨的化學(xué)基本知識(shí)是有幫助的。UV油墨的配方主要有單體和齊聚物。單體是低分子量的活性稀釋劑，生成一種勻質(zhì)溶液使UV油墨具有表面特性。單體分三種：活性低的單功能單體、中等活性的雙功能單體和三功能單體。三功能單體的固化快，生成的表面硬。單體為100％固體，不像溶劑那樣釋放揮發(fā)性有機(jī)化合物。單體一旦固化，它們就成為墨膜的聚合物基體的一部分。

單體賦予UV油墨的表面特性，齊聚物決定固化墨層的終性能，包括撓曲性、耐氣候性和耐化學(xué)性。齊聚物的分子量高，形成UV油墨的主要化學(xué)主體。它有幾個(gè)種類，有環(huán)氧丙烯酸鹽、聚酯、聚氨酯和其他種類。固化時(shí)，它們?cè)诜肿蛹?jí)鏈接的方式不同。丙烯酸類型在UV油墨中常用，因?yàn)樗墓δ軓V泛。

光引發(fā)劑是UV油墨固化起始和完成的重要組分，它們吸收光源聚集在印刷品表面上的UV能量，UV能量引起光引發(fā)劑分裂成活性物質(zhì)，接著這些活性物質(zhì)再引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，即聚合反應(yīng)，聚合反應(yīng)將液體油墨轉(zhuǎn)化成固體墨層。UV油墨常用的光引發(fā)劑有兩種：自由基光引發(fā)劑和陽離子光引發(fā)劑。

UV光沒有足夠的能量使墨層內(nèi)的活性分子相互作用生成自由基，因此，要在配方中添加自由基光引發(fā)劑。當(dāng)光引發(fā)劑分子曝露于一定波長的UV光時(shí)，它們吸收光生成自由基，引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)，結(jié)果發(fā)生瞬時(shí)聚合。自由基光引發(fā)劑使用為普遍，用于90％以上UV膠印油墨。

用陽離子光引發(fā)劑配制的UV油墨一般含有與自由基光引發(fā)劑配制的油墨不同的單體和齊聚物，但這些油墨的真正區(qū)分在于光引發(fā)劑反應(yīng)的方式。陽離子光引發(fā)劑一般是芳基四價(jià)硫化物鹽，當(dāng)曝露于UV光時(shí)生成一種酸催化劑，這種酸催化劑激發(fā)聚合反應(yīng)。與自由基的化學(xué)不同，在移開UV光后陽離子反應(yīng)還會(huì)繼續(xù)。陽離子光引發(fā)劑在UV油墨中只占5％～8％。

UV油墨固化后的物理狀態(tài)受光源結(jié)構(gòu)的影響很大，UV油墨固化層的終性能取決于以下4個(gè)主要因素：

1、UV輻射，用mW/cm2表示；

2、光譜輸出量，UV光的波長單位為nm；

3、UV能量，用mJ/cm2表示；

4、紅外能量或熱量。

新的UV油墨的遮蓋力更強(qiáng)，厚墨層也能固化，理解什么是UV曝光和它怎樣作用于油墨已不再重要。在UV油墨與UV燈之間有許多相互反應(yīng)，所有這些反應(yīng)都對(duì)成品油墨的使用性能產(chǎn)生影響，決定固化裝置的佳構(gòu)造。

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