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UV油墨論述

2017年10月09日14:28 

UV油墨是一種迅速發展的綠色環保油墨,與熱固及揮發干燥等類型的油墨相比,具有低溫快速固化,不含揮發性有機溶劑,污染少,占地小,效率高,能耗低等特點。隨著UV固化原料品種的增多,價格的大幅下跌,UV油墨的用量和品種的增長速度令人吃驚,應用領域也不斷擴大,并出現了功能各異、品種繁多的UV特種油墨。如利用UV材料不含揮發性溶劑的特點,研制出了UV凸字油墨、盲文油墨、水晶油墨、大理石油墨;利用固化膜交聯密度大、耐熱性和耐磨性好的特點,研制出了UV阻焊、UV字符油墨等。
UV固化體系在印刷方面的應用始于美國,主要產品是平版印刷用UV油墨和UV光油,應用在多色膠印機上,所用的樹脂為丙烯酸類齊聚物。印刷時使用含6只80W/cm的高功率紫外線水銀燈的干燥系統,固化時間為幾秒鐘。此后,UV固化體系便很快在膠印、凸印、網印中廣泛應用。

一、UV油墨的組成

  UV油墨的主要成分是聚合性預聚物、感光性單體、光引發劑,輔助成分是著色顏料、填料、添加劑(流平劑、消泡劑、阻聚劑)等。

  ①聚合性預聚物
  聚合性預聚物是決定UV光油涂層性能的重要成分,一般根據骨架結構來分類。骨架結構影響涂層硬度、耐摩擦性、附著性、耐光性、耐化學品性和耐水性等。

  預聚物主要有環氧丙烯酸酯樹脂、聚氨酯丙烯酸酯樹脂、聚酯丙烯酸酯樹脂、聚醚丙烯酸酯樹脂、聚丙烯酸丙酯、不飽和聚酯樹脂等幾種樹脂類型。

  ②感光性單體(活性稀釋劑)
  UV油墨和UV光油在涂布時需要有適應涂布機的黏度,一般是通過添加20%~80%的單體來降低預聚物的黏度,同時單體自身發生聚合,成為固化膜的一部分。選擇單體時,要遵循以下原則:

  a.黏度低,稀釋效果好;
  b.固化快;
  c.在材料上有良好的附著性;
  d.對皮膚刺激性小,毒性小;
  e.在涂層中不留氣味。
  ③光引發劑
  光引發劑的作用是吸收紫外光能量,產生游離基,使油墨發生聚合反應。選擇光引發劑應遵循以下原則:
  a.對UV范圍的光量吸收效率高;
  b.相對穩定性好;
  d.與預聚物、單體相溶性好;
  e.氣味小;
  f.成本低。

二、UV油墨的用途

UV油墨從用途上可分為兩大類,即:UV印刷油墨和UV印刷電路板油墨。目前,用于印刷業的UV印刷油墨遍及膠印、凸印(包括柔性版印刷)、凹印、網印以及噴墨印刷等各個印刷領域,而UV印刷電路板油墨主要用于電子行業中電路板(簡稱PCB)的印制。

1.膠印UV油墨

   膠印采用UV油墨,可以免去噴粉,利于印刷環境的清潔,并避免了由于噴粉而給印后加工所帶來的麻煩,如對上光、覆膜效果的影響,并可進行連線加工。

   UV油墨還可以防止油墨結皮,解決了膠印機停機時的后顧之憂,同時又能提高干燥速度。尤其是在包裝印刷中,經常需要印刷大面積實地,要求較高的密度,因此不得不加大上墨量,這時油墨的干燥問題就變得非常重要,往往會由于油墨不易干燥而影響印刷生產效率。而采用UV油墨,這個問題便迎刃而解。

   UV油墨色彩鮮艷、耐磨性優異,非常適合包裝以及書籍封面的印刷。

   UV油墨固化時無滲透,可以在非吸收性的承印材料上印刷,如證卡的印刷等,這是普通的膠印油墨所不能涉足的領域。

   另外,膠印UV油墨在直郵、商業表格等票據印刷中也有廣泛的應用。在國外,UV油墨的大市場就是膠印UV油墨。

2.凸版印刷UV油墨

   凸版印刷UV油墨主要用于標簽印刷,也用于包裝印刷,如軟管印刷等。

   在柔性版印刷,尤其是窄幅柔性版印刷中,人們更注重較少的停機誤工時間、更強的耐摩擦性、更好的印刷品質量等。用UV油墨印刷的產品網點清晰度高、網點增大小、墨色鮮艷,比采用水性油墨印刷提高了一個檔次。UV油墨具有廣闊的發展前景。

   目前大多數柔性版印刷機都配有UV固化裝置,且種類很多。

3.凹版印刷UV油墨

   在凹版印刷領域,已經有選擇地使用了UV油墨,但是技術和成本也相應地被提高。隨著環境保護的呼聲越來越高,以及對包裝印刷品,尤其是食品包裝安全性的要求越來越嚴格,UV油墨將會成為凹版印刷油墨的一種發展趨勢。

三、UV油墨的發展

(1)國外UV油墨的發展

  國外UV油墨的發展很快,在美國,UV油墨大的市場是膠印,約占有40%的份額。其次為絲網印刷(占30%),在上世紀90年代增長特別強勁,成為光盤制造的技術之一。歐洲2000年UV油墨產品總計為2.05萬噸。亞洲UV油墨市場較之歐洲和美洲,起步較晚,但增長速度卻不低。在亞洲各國中,以日本所占的市場份額大。

(2)國內UV油墨的發展

  國內UV油墨的市場雖然起步較晚,但近年來隨著國內經濟的持續高速增長而呈現欣欣向榮的局面。據中國感光學會輻射固化專業委員會的不完全統計,2003年UV油墨產量達6514噸,比2002年增長64.2%,產值44131萬元,比2002年增長55.7%。其中,膠印UV油墨、光成像抗蝕油墨、光成像阻焊油墨、光盤油墨等高檔油墨產量有了較大的增加。由于國內的UV油墨起點較低,而UV油墨又被業內所看好,因此,國內的UV油墨會有較好的市場前景,未來的幾年將會取得快速發展。佛山市金印油墨實業有限公司將生產的UV油墨受到業界的一致好評,致力打造環保品牌。

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