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、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（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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