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紫外光固化油墨

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：

无挥发性溶剂排放，对环境无污染；

节省能源；

生产效率高；

瞬间干燥，网点扩大小，干燥过程无需喷粉;

占地面积小，可降低投资；

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

12-1

0.25-2

2-5

60-150

8

丝网引刷

5-9

5-10

10-25

10-25

凸版印刷

12-1

10-15

3-8

50-100

6

干式胶印

14-1

12-18

1-4

50-100

8

湿式胶印

10-1

10-100

1-3

15-150

00

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。

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：

环氧丙烯酸酯（包括环氧丙烯酸酯）；

聚氨酯丙烯酸酯（分为脂肪族和芳香族两大类）；

聚酯丙烯酸酯（包括氯化聚酯和该性聚酯丙烯酸酯）；

聚醚丙烯酸酯；

纯丙烯酸酯；

改性不饱和树脂。

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-

EHA

1 1.54

严重

乙基乙酯

丙烯酸羟

HEA

1 5.34

严重

乙酯

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

TPGDA

2

13-15

中等

烯酸酯

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

EO-TMPTA

3

40-80

低

酸酯

丙氧化新

戊二醇二丙烯酸酯

PO-NPGDA

2

10-20

低

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

651

330-3

390

价格便宜，热

泛黄

醚

40

稳定性好，光

引发效率高

α-羟基异

117

320-3

370

不泛黄，热稳

挥发大

丙基苯甲酮

3

35

定性好，光引

发效率高

α-羟基环

184

325-3

370

不泛黄，热稳

乙基苯甲酮

30

定性好，光引

发效率高

异丙基硫杂

ITX

375-3

430

感光度范围宽

带浅黄

蔥酮

85

与叔胺配合引

色

发效率高

2.4-甲硫基

970

320-3

385

感光度范围

有臭味，

苯甲酰基2-

25

宽，高UV吸收

泛淡米

吗啉基丙烷

性

色，价高

2.4.6-三甲

TPO

273

380

很长的波长范

价高

基苯甲酰基

围内的UV吸收

二苯基氧化

不犯黄，后聚

膦

合效