UV油墨成色原理及特點

UV油墨成色原理及特點

UV油墨是泛指采用紫外線光固化的凹版、柔版、平版、絲網(wǎng)版等印刷油墨的簡稱。人們在近三十年中通過不斷地努力、改進(jìn)、嘗試，作為綠色包裝印刷油墨這門嶄新的邊緣學(xué)科，由于污染小、干燥快．耗能少，已成為國際新時尚。“還一片清新的空氣和一塊潔凈的樂土”早已成為包裝印刷界人士的共同呼聲。但真正能夠高速、全自動、圖文網(wǎng)點層次逼真的膠印，尤其能在非吸收的非極性材料上的UV油墨實屬很少。

　　究其原因是：成本太高，附著牢度差，低溫沒有流動性（一般靠加熱），成膜過程，甚至成膜后光子可能分解（自由基）等等而受到了應(yīng)用范圍的限制。其次是膜脆，在PVC靜電薄膜上印刷的網(wǎng)點容易丟失或經(jīng)磨擦墨粉脫落已成為一大難點，靠UV上光油工彌補(bǔ)其缺陷往往白白浪費工時而影響正品率的提高。因此，在非吸收靜電膜材料上的紫外線光固化能否實現(xiàn)技術(shù)上的突破，一直在左右該產(chǎn)品的發(fā)展。

　　可利用紫外線干燥固化的油墨，簡稱為UV油墨，是由光聚合性的低聚物和稀釋單體等組成（樹脂連結(jié)料），再加入光引發(fā)劑、著色劑等構(gòu)成。連結(jié)料大致分為三大類型：

　　·活性基聚合型；

　　·聚烯硫醇固化系統(tǒng)的活性基加合聚合型；

　　·環(huán)氧樹脂的離子聚合型。

　　為了改善包裝印刷環(huán)境，感光固化油墨、感光固化上光油的設(shè)備、設(shè)施為15KM－64KM之間。

　　為了確保印刷圖文達(dá)到干燥速度的平衡，人們總是依據(jù)彩色油墨體系中的不同顏料波長而安排印刷色序的：白色油墨－黑色油墨－青色油墨－黃色油墨－紅色油墨，并根據(jù)顏色色相個數(shù)而安裝或打開紫外線燈管（泡）和調(diào)節(jié)其受光距離，為了保證產(chǎn)品的高質(zhì)量，防止墨膜脫落，印刷者現(xiàn)多在最后以膠印一道UV上光油來解決。

　　縱觀市場上的UV油墨及UV上光油，其干燥的原理無非是光化學(xué)反應(yīng)，首要條件是分子必須具有足夠能量的光量子后才能成為激發(fā)（態(tài)）分子。正如人們已知道的每一個光子只能活化一個分子；同一分子在同一瞬間只能吸收－個光子。因此，理論上往往解釋為：分子吸收－個光子后，會發(fā)生向高級能應(yīng)的電子躍遷，發(fā)生電子躍遷的分子稱為激發(fā)態(tài)（即分子），這種激發(fā)態(tài)分子除釋放能量后而又返回到基態(tài)外，還有可能向其它分子轉(zhuǎn)移能量或產(chǎn)生自由基后能量轉(zhuǎn)感光性高分子至聚合固化或是光交聯(lián)及光架橋。

　　無論是否油墨體系含有光引發(fā)劑，其目的是使UV油墨體系發(fā)生光固化反應(yīng)，也就是引發(fā)光敏的化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果；不含有引發(fā)劑的UV油墨和UV上光油，其光固化是靠溶劑使其體系交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)后，光聚臺的化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。體系里含有紫外線吸收劑，在吸收天然陽光和熒光源中，紫外線能夠轉(zhuǎn)變成硬化交聯(lián)的墨膜結(jié)構(gòu)。

　　在對同一用途的UV油墨進(jìn)行嚴(yán)格的歸類、篩選后認(rèn)為作為冷光源的黑光燈和熱光源的碘鎵燈進(jìn)行油墨干燥過程的記錄試驗，就安全而言，前者優(yōu)于后者。因為當(dāng)UV非吸收性膠印油墨在印壓后的墨膜物質(zhì)，受到紫外線或可見光的照射時，其分子外層的電子被激發(fā)而躍遷到較高的能級位，才能出現(xiàn)光的吸收。

　　在經(jīng)過對武漢樹脂、西安樹脂及市售的191、196樹脂的不飽和性施加不同的輔助劑和采用相同的著色劑進(jìn)行試驗，檢測比對一分子中不同的鍵臺，包括不同的不飽和鍵、芳香環(huán)、雜元素的有機(jī)化合物及金屬絡(luò)合物的定性、定量分析，雖然紫外線光區(qū)在200－400納米，可見光區(qū)在400－800納米之間，僅占可見光的4％，正是這4％的作用對產(chǎn)生了光化學(xué)反應(yīng)。

　　由于在不同波長處往往會出現(xiàn)不同強(qiáng)度的光的吸收，所構(gòu)成的吸收光譜具有高靈敏（光化學(xué)反應(yīng)）度，幾乎是在看不見就能化合固化的情況下快速干燥，更能設(shè)計出成套的全自動化（從膠印到固化），也能夠適應(yīng)微量、痕量分析和動力學(xué)研究一從光源到光強(qiáng)（電壓高低也不會相同），從燈型到輸出間距（發(fā)出的光譜分布也不盡相同）；從墨膜厚薄包括體系內(nèi)光敏劑含量多少）到油墨顏料波長的長短（墨膜越透明及越薄，波長越短；光線能量大，干燥越快）；從承印物的表面張力、氫鍵力、自由能到檢驗其附著性等等。

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