V与水性油墨性能对比分析V与水性油墨性能对比分析.doc

UV与水性油墨性能对比分析 （西安理工大学 印刷包装工程学院 郝林 3110311024） 摘 要：。本文阐述了UV油墨和水性油墨的性能及研究现状，指出了现阶段UV油墨和水性油墨在应用上存在的问题。发现UV油墨干燥速度快、生产效率高、低温固化能耗低、固化膜光泽度高、耐抗性好无、溶剂挥发有、利于环保而、且UV油墨印品范围比较宽，可用于薄膜、塑料、金属、纸张等上面；水性油墨安全、无毒无害、不燃不爆，几乎无挥发性有机气体产生 关键词：UV油墨 水性油墨 性能 应用 引言 据2008年全国统计，我国印刷油墨工业已经具备了相当的规模，生产厂家超过 300 家，其中具有一定规模，并具有研发能力的生产厂家约 30 多家。我国油墨年产量约20多万吨，约占世界总产量的 5%——6% , 世界排名第四位[1]。从总体上讲，我国印刷油墨可基本上满足国内印刷业的需求，但与国外先进水平相比，还存在着一定的差距。例如在我国塑料凹印油墨中，苯类溶剂型油墨占有很大比重，而欧美等发达国家则明确规定禁止在食品包装印刷中使用苯类溶剂。 近几年来，食品的质量安全问题受到全社会各界及政府有关部门的高度重视。食品质量安全除了食品自身外，食品包装材料和印刷油墨都十分关键。作为包装印刷的油墨，直接影响着食品质量安全，也影响着人们的身体健康和环境保护。当前，无论国内国外都提出要研发环保型安全卫生的油墨；要研发低耗、节能、减排、无污染、无毒、易降解的无公害的包装印刷油墨。 ?许多专家都提出要求改善油墨的卫生性、环保性和安全性建议，在油墨行业标准中增强重金属的控制指标。新的油墨国家标准也即将出台，其中将对苯溶剂残留和重金属含量进行严格的控制和规定。这类标准的出台将使国内的包装印刷油墨在今后的产品研发上必须同卫生性、安全性联系在一起。对于溶剂体系来说应该向无苯、醇溶和水性方向发展；对于连接料技术来说应该向醇溶、水性聚合物体系方向发展。环保油墨,主要改变油墨成分,即用环保型材料配制的新型油墨。目前,社会上的环保油墨主要有水性油墨、UV油墨、水性UV油墨和一些醇溶性油墨。 其中对UV油墨和水性油墨的研究比较广泛。UV油墨是目前发展速度很快的一种油墨，它具有生产效率高，干燥速度快，低温固化能耗低，固化膜光泽度高，无溶剂挥发，耐抗性好，有利于环保等优点，而且UV油墨印品范围比较广，可用于塑料、薄膜、纸张、金属等上面。UV油墨迅速干燥固化并且适用范围宽的特点使其在印刷工业中得到越来越广泛的应用，成为油墨的发展方向。水性油墨因其优良的环保性能，可以解决当前印刷与包装行业所存在的污染问题，受到了社会上越来越多的关注，成为了今后研究的重要对象，同时，它的使用也必将替代传统的溶剂型油墨[2]。我国已明确将水性油墨及其相关原材料列为了今后发展研究的重点对象和油墨行业发展的主要方向[3]。 UV油墨和水性油墨的研究现状 UV油墨的研究 印刷油墨由颜料、连结料和各种助剂组成。颜料在油墨中主要起显色的作用, 其着色力、遮盖力、分散性、吸油性、视比容等直接影响油墨的性能 。连结料作为分散介质, 是颜料粒子的载体, 起着润湿、分散颜料粒子和油墨成膜的作用, 决定着油墨的流变性 、干燥性、耐抗性及墨膜的光泽度等 。助剂也称添加剂, 是油墨的辅助成分, 其作用是调整油墨的印刷适性 。UV油墨同样由上述三种主要成分组成, 但其连结料由具有光化学性质的低聚物树脂 (也称为预聚物) 和活性稀释单体组成, 为了使体系能够发生光化学反应, 通常需要添加适当的光引发剂以诱导发生光化学反应 。UV油墨的 主要组成有光聚合活性预聚物，光引发剂等 预聚物的研究 UV 胶印油墨在 UV 辐射下，光引发剂受激变为自由基或阳离子，引发体系中含有不饱和双键的预聚物及活性单体发生化学反应，形成交联结构而固化 。预聚物是 UV 胶印油墨的重要组分之一，决定着油墨的固化速度、印刷适性及固化后的墨膜性能。预聚物结构决定了体系的光固化机理，对油墨的印刷性能也有很大影响 。其中魏先福等在研究预聚物对胶印UV油墨性能的影响中得到含有预聚物 6358H 的油墨样品具有较高的黏度， 其触变性破解指数也较大；含有预聚物 6353-1的样张具有较高的光泽度；含有预聚物 EB3700 的样张实地密度较大，且具有较快的固化速度；将EB3700 和 6353-1 混合制备的油墨样品具有较高的油墨转移率[4]。 光引发剂对UV油墨固化速率的影响 在张开瑞等人的研究中，得到：所用5种引发剂BP、1 173、907、ITX、819可分为两类，ITX、819为吸收波长较长的引发剂，BP、1173、907为吸收波长较短的引发剂。吸收波长较长的引发剂对蓝色uV油墨的引发活性较高。引发剂819和引发剂ITX都是吸收波长较长的引发剂，浓度从0．2％增