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网印UV油墨的特性与印刷质量

2018-07-07 07:50 来源:未知

  外线光固油墨及光固干燥技术创造网印的未来

  网印紫外线光固油墨(简称UV油墨)英文名称是Ultraviolet screen printing ink。发明UV油墨,距今已有50多年的历史。世界最早的一项UV油墨专利发表于1946年。UV油墨最早是用于胶印,卷筒纸四色胶印使用过一段时间,但没有得到普及。然而从1970年开始,将UV油墨引至丝网印刷中却显示出引入注目的前景。

  (1)网印紫外线光固油墨的成份结构

  网印UV油墨是通过紫外线辐射引起变化十分迅速的游离基光聚物激发反应,并由此产生聚合作用。这种特性要求油墨具有这种反应方式相适应的特殊结构,UV油墨与普通油墨的成份对比如下:

  UV油墨的成份 普通油墨成份

  颜料 颜料

  预聚合物或齐聚合物 树脂

  单体 干性油、矿物油

  光敏剂 催干剂

  添加剂 添加剂

  紫外线光固化油墨虽然其成份、外观及其流变性方面与普通油墨有相似之处,但是其成份要含有同紫外线光固化干燥条件相适应的材料。比如颜料,它的化学成份及表面处理方式影响紫外线的辐射能力及油墨的固化干燥。欧洲色标所采用的4种颜料的紫外线透射光谱波长范围为200~400毫米。根据光谱的曲线分析,能够确定每种颜料都保持其固定的光谱范围。但只有炭黑颜料是例外的,它几乎吸收全部紫外线光谱。光谱的测试方法是通过在深层厚度为10毫米的水性颜料的色散片上完成测试的。

  (2)网印UV油墨的光固化干燥特点

  如前所述UV油墨是由连接料:预聚合物和单体,以及光敏剂和一定成分的颜料组成。光敏剂是一种在紫外线作用下能发生变化而形成原子团的化合物,这种化合物能促使单体和预聚的反应基团产生聚合作用,同时使油墨固化干燥。固化干燥的速度取决于对颜料的正确选择和选择能使油墨在紫外线条件下产生理想光固化的光敏剂。同溶剂型油墨不同的是采用UV固体干燥油墨不会因为干燥而丢失印刷图像的细微层次。因为油墨不用紫外线照射时,一直保持稳定状态,没有干燥的特性,当印品通过紫外线照射装置后,大约1~2秒钟,油墨即固化干燥,并使印品可直接叠放在一起。紫外线油墨在固化时,实际上墨量没有损失,它所得到的墨膜比溶剂型油墨厚得多。溶剂型油墨在干燥时,通过溶剂的挥发,墨膜厚度的损失约为60%。目前,紫外线油墨固化干燥装置对太厚的墨层无法透射,墨层只能表面固化,因此影响油墨对承印物的附着力和耐久性。

  (3)网印UV油墨的特性与印刷质量

  网印UV油墨使用至今已取得良好印刷适性和印刷质量。

  ①稳定性:UV油墨只有在受到紫外线辐射时,才会固化干燥。它在空气中不会结皮。因此在丝网版上绝对稳定,完全符合网印的要求。

  ②光泽问题:UV油墨在紫外线辐射下墨层能瞬间干燥,所以同传统油墨相比,无需依赖于承印材料的性质就能得到更好的油墨光泽。在使用传统油墨时最常发生的是:在干燥后,油墨光泽出现减退现象,而在使用UV油墨时这一现象已被消除。

  ③耐磨强度和抗化学药品的性能:通过紫外线对油墨结构单元的光聚合作用所产生的三维光交联体促使油墨具有符合专业要求的耐磨性,以及抗酸、碱和抗化学药品的性能。UV印品在任何情况下,无需再加印光油。

  ④网版清洗和臭氧问题:UV油墨要采用与普通油墨不同的网版清洗剂,其成份对UV油墨具有杰出的溶解力,但不会对网版感光胶膜和刮墨板产生侵蚀。紫外线油墨在干燥过程中产生的臭氧是氧的一种同素异形体,是由波长在220毫米以下的紫外线辐射所造成的。产生的臭氧可被冷却灯管的排风扇排出到室外,在空气中臭氧又立即被分解为氧,当大批量生产时,机器周围每立方米空气中臭氧含量不会超过0.1毫克。这一含量符合今天所规定的在劳动环境周围许可的臭氧含量。

  ⑤印刷质量:油墨在印刷过程中不会发生油墨渗透改变印品色调的现象。因为没有溶剂挥发,可以在吸收性不良的承印物上印刷,粘附性好。经光固化干燥后的墨膜具有良好的手感质量,而且油墨味极小。

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