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环保油墨之一紫外光固化油墨的组成及应用

发布时间:2010-07-19   来源:11317仪器商城  

随着包装行业的发展,油墨技术不断的发展将促进油墨的快速发展,油墨的用量将不断的提高,油墨的生产量也会不断的提高,到2010年底,中国印刷油墨消费总量将可达到43万吨/年左右的水平。

      由此可见油墨行业有着巨大的发展空间,下面我将着重介绍一下环保油墨之一紫外光固化油墨的组成及应用。

      紫外光固化油墨又称“胶印紫外线(UV)油墨”与普通油墨相比,紫外线油墨具有良好的印刷适性、颜色稳定性、叠印效果和光亮度。

  一、    胶印紫外线油墨(UV)的组成

紫外线油墨是由连接料、颜料、光敏剂、辅助剂等组成。

①连接料是一种胶粘流体,起着连结作用。它是由光固型树脂和预聚物、交联剂(单体交联剂和预聚物交联剂)等组成。连接料增加了油墨的流动性,使油墨从墨斗到印版再到承印物,完成良好的油墨转移,并在一定波长的光作用下产生连锁聚合,交联固化成膜,使颜料牢固地附着在印刷面上。连接料是油墨的主要流动部分,也是油墨的心脏。

②交联剂作为一种稀释剂,能降低油墨的粘度,提高印刷适性,在光聚合反应中起到交联固化的作用。

③因为连接料中有部分物质不能直接吸收光子的能量,这就需要在油墨中加入光敏剂,也叫光引发剂,在一定波长的光的作用下,光敏剂分子分解成两个自由基,其分子中的电子从低能级跃到高能级,并产生振动,使光固树脂和光敏稀剂中的不饱和双键分裂,产生连锁聚合,并进一步交联固化。

④辅助剂是油墨中除主要部分外的附加部分,主要是一些蜡类物质,如微结晶蜡聚乙烯蜡等。辅助剂能降低油墨的粘度,增强墨膜的耐磨性等。

3. 胶印紫外线(UV)油墨使用时的注意事项

①调配紫外线油墨时,光固型油墨之间可以相互掺合,但不能与普通油墨混合使用。在印刷时,当普通油墨改换成紫外线油墨时,一定要用专用的清洗剂对机器印刷部分进行彻底清洗,否则会出现油墨干燥不良和着墨不好等现象。

②紫外线油墨的辅助材料主要有撤粘剂、催干剂、坚膜剂、稀释剂等。撤粘剂的主要作用是降低油墨的粘度,撤粘剂的用量一般是油墨的5%,太多会造成油墨附着力下降;催干剂的作用是加快油墨的固化速度,用量一般是油墨的2%,坚膜剂的作用是增强油墨的耐磨性,用量一般是油墨的5%~10%;稀释剂的作用是增加油墨的流动性,用量一般是油墨的 3%~5%,用量过多会造成墨膜干燥不良。

③油墨固化是否充分的检验方法:印刷品背面应干净、无粘脏,用手摸墨膜无粘性;用拇指在50N的压力作用下捻压,墨膜无压痕、不破裂;用指甲使劲划墨膜,无划痕。

4. 胶印紫外线(UV)油墨印刷工艺要求

①色序安排:UV胶印色序安排问题比较复杂,由于不同的颜色对紫外线光子的吸收不同,所以不同油墨的干燥速率也不相同。品红油墨对紫外线的透过性更好,其次为黄墨、青墨、黑墨。由于黑墨在物理学上是全吸收光谱,白墨是全反射光谱,都影响着光敏剂对紫外线光的吸收,从而影响干燥速度,所以其色序安排应为白、黑、青、黄、品红墨,使透光性差的油墨尽可能多地吸收光子,增强其固化作用。这样的色序安排在单色或双色印刷中效果尤其明显。因为这样相当于给白墨、黑墨增加了一次光固机会,其干燥效果自然就好;在具有多组紫外灯干燥装置的多色印刷机中,此种色序安排也是合理的;在进行专色印刷时,线条或文字版应先印,墨色深、面积小的实地版也应先印,大面积实地版后印,这样安排可以让着墨量达到更高,色彩更加饱满,同时也可避免大面积的墨膜被蹭脏和划伤。

②润版液:带有酒精润版装置的多色胶印机,要把水斗原液换成专用UV水斗原液,酒精不变。在单色胶印中,可在水中加入酒精以降低水的用量,减少油墨的乳化,降低油墨的表面张力,提高油墨的干燥速度。清洗要用专用UV洗车水进行清洗,若无专用UV洗车水,用无水乙醇或二甲苯效果也不错。

③印版:由于紫外线油墨和UV洗车水的腐蚀性很强,普通PS版的耐印力很低,一般在1000~2000印左右,所以要用专用UVPS版或烘烤过的普通PS版。在温度为250℃的情况下,按照常规方法晒制的普通PS版,需要烤版10~15分钟,CTP版也需要烤版10~15分钟。

④UV灯的选择:实验证明当印刷速率为300转/小时,用3支8KW的UV灯管;当印刷速率为6000~8000转/小时,用6支8KW的UV灯管方能实现印刷品的完全干燥。当干燥效果确实不理想时,可适当加入光敏剂,加入量依据干燥程度而定。UV固化的有效波长范围是200~400nm,印刷车间中一些光源的波长也在此范围内,会导致油墨的表层轻微固化,所以应注意环境光对紫外线油墨干燥的影响。

二、胶印紫外线(UV)油墨的特点

与普通油墨相比,紫外线油墨具有良好的印刷适性、颜色稳定性、叠印效果和光亮度。

①其固化速度快,在紫外线光照射下,几秒钟即可固化,尤其是在包装印刷中,经常需要印刷大面积实地,要求有较高的密度,因此不得不加大上墨量,这时干燥问题就变得非常重要,油墨不易干燥往往影响印刷生产效率,而采用紫外线光固油墨,这个问题便迎刃而解了。

②紫外线油墨还可以防止油墨结皮,解决了胶印机停机时的后顾之忧。

③其结膜性好,对各类承印物材料都具有良好的附着力,由于紫外线油墨不含溶剂,固化后的墨层厚度与印刷墨层厚度基本相同,单位重量的紫外线油墨与普通油墨相比,印刷面积大30%-50%。固化时无渗透,可以在非吸收性的承印材料上印刷,如证卡的印刷等,这是普通的胶印油墨不能涉足的领域。

④由于紫外线油墨在印刷时不需要喷粉,从而使印刷环境得到了良好的改善,避免了由于喷粉而给印后加工所带来的麻烦,如对上光、覆膜效果的影响,并可进行连线加工。

⑤紫外线油墨色彩鲜艳,其耐划伤性、耐磨性、耐酸碱等性能都比普通油墨好,因此,尽管其价格比普通油墨贵得多,但还是被广泛应用。

       随着我国胶印市场的稳步发展,胶印油墨也得到了较快发展,其质量水平基本接近或达到了国际先进水平。据不完全统计,近两年深圳印刷招聘,胶印油墨在我国油墨市场中所占据的比例上升至50%~60%,仍占主导地位,而且这一比例在今后相当长一段时间内不会有很大变化。

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