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膠印紫外線油墨的組成及應用
2013-05-06 09:49:38   作者:   來源:   評論:0 點擊:

    隨著我國印刷工業(yè)的進步,我國油墨制造業(yè)發(fā)展勢頭十分迅猛。國內(nèi)大型油墨制造企業(yè)主要產(chǎn)品的技術指標已達到或接近國外同類產(chǎn)品的先進水平,除基本滿足國內(nèi)印刷業(yè)及包裝裝潢業(yè)的需要外,還遠銷世界許多國家和地區(qū),實現(xiàn)了出口創(chuàng)匯。但我們必須認識到,與國際先進水平相比,我國油墨制造業(yè)還存在一定的差距,主要表現(xiàn)在生產(chǎn)工藝和包裝水平的滯后,國內(nèi)原材料的質(zhì)量一致性差,科研開發(fā)能力和分析手段有待進一步提高,環(huán)境保護意識差等。油墨行業(yè)今后發(fā)展的重點目標是商業(yè)輪轉(zhuǎn)膠印油墨、高檔膠印油墨、環(huán)保型油墨和特殊品種油墨。膠印紫外線油墨就是特殊品種油墨之一。
    1.膠印紫外線(UV)油墨的特點
    與普通油墨相比,紫外線油墨具有良好的印刷適性、顏色穩(wěn)定性、疊印效果和光亮度。
    ①其固化速度快,在紫外線光照射下,幾秒鐘即可固化,尤其是在包裝印刷中,經(jīng)常需要印刷大面積實地,要求有較高的密度,因此不得不加大上墨量,這時干燥問題就變得非常重要,油墨不易干燥往往影響印刷生產(chǎn)效率,而采用紫外線光固油墨,這個問題便迎刃而解了。
    ②紫外線油墨還可以防止油墨結(jié)皮,解決了膠印機停機時的后顧之憂。
    ③其結(jié)膜性好,對各類承印物材料都具有良好的附著力,由于紫外線油墨不含溶劑,固化后的墨層厚度與印刷墨層厚度基本相同,單位重量的紫外線油墨與普通油墨相比,印刷面積大30%-50%。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不能涉足的領域。
    ④由于紫外線油墨在印刷時不需要噴粉,從而使印刷環(huán)境得到了良好的改善,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。
    ⑤紫外線油墨色彩鮮艷,其耐劃傷性、耐磨性、耐酸堿等性能都比普通油墨好,因此,盡管其價格比普通油墨貴得多,但還是被廣泛應用。
    2.膠印紫外線油墨(UV)的組成
    紫外線油墨是由連接料、顏料、光敏劑、輔助劑等組成。
    ①連接料是一種膠粘流體,起著連結(jié)作用。它是由光固型樹脂和預聚物、交聯(lián)劑(單體交聯(lián)劑和預聚物交聯(lián)劑)等組成。連接料增加了油墨的流動性,使油墨從墨斗到印版再到承印物,完成良好的油墨轉(zhuǎn)移,并在一定波長的光作用下產(chǎn)生連鎖聚合,交聯(lián)固化成膜,使顏料牢固地附著在印刷面上。連接料是油墨的主要流動部分,也是油墨的心臟。
    ②交聯(lián)劑作為一種稀釋劑,能降低油墨的粘度,提高印刷適性,在光聚合反應中起到交聯(lián)固化的作用。
    ③因為連接料中有部分物質(zhì)不能直接吸收光子的能量,這就需要在油墨中加入光敏劑,也叫光引發(fā)劑,在一定波長的光的作用下,光敏劑分子分解成兩個自由基,其分子中的電子從低能級躍到高能級,并產(chǎn)生振動,使光固樹脂和光敏稀劑中的不飽和雙鍵分裂,產(chǎn)生連鎖聚合,并進一步交聯(lián)固化。
    ④輔助劑是油墨中除主要部分外的附加部分,主要是一些蠟類物質(zhì),如微結(jié)晶蠟聚乙烯蠟等。
輔助劑能降低油墨的粘度,增強墨膜的耐磨性等。
    3.膠印紫外線(UV)油墨使用時的注意事項
    ①調(diào)配紫外線油墨時,光固型油墨之間可以相互摻合,但不能與普通油墨混合使用。在印刷時,當普通油墨改換成紫外線油墨時,一定要用專用的清洗劑對機器印刷部分進行徹底清洗,否則會出現(xiàn)油墨干燥不良和著墨不好等現(xiàn)象。
    ②紫外線油墨的輔助材料主要有撤粘劑、催干劑、堅膜劑、稀釋劑等。撤粘劑的主要作用是降低油墨的粘度,撤粘劑的用量一般是油墨的5%,太多會造成油墨附著力下降;催干劑的作用是加快油墨的固化速度,用量一般是油墨的2%,堅膜劑的作用是增強油墨的耐磨性,用量一般是油墨的5%~10%;稀釋劑的作用是增加油墨的流動性,用量一般是油墨的3%~5%,用量過多會造成墨膜干燥不良。
    ③油墨固化是否充分的檢驗方法:印刷品背面應干凈、無粘臟,用手摸墨膜無粘性;用拇指在50N的壓力作用下捻壓,墨膜無壓痕、不破裂;用指甲使勁劃墨膜,無劃痕。
    4.膠印紫外線(UV)油墨印刷工藝要求
    ①色序安排:UV膠印色序安排問題比較復雜,由于不同的顏色對紫外線光子的吸收不同,所以不同油墨的干燥速率也不相同。品紅油墨對紫外線的透過性最好,其次為黃墨、青墨、黑墨。由于黑墨在物理學上是全吸收光譜,白墨是全反射光譜,都影響著光敏劑對紫外線光的吸收,從而影響干燥速度,所以其色序安排應為白、黑、青、黃、品紅墨,使透光性差的油墨盡可能多地吸收光子,增強其固化作用。這樣的色序安排在單色或雙色印刷中效果尤其明顯。因為這樣相當于給白墨、黑墨增加了一次光固機會,其干燥效果自然就好;在具有多組紫外燈干燥裝置的多色印刷機中,此種色序安排也是合理的;在進行專色印刷時,線條或文字版應先印,墨色深、面積小的實地版也應先印,大面積實地版后印,這樣安排可以讓著墨量達到最高,色彩更加飽滿,同時也可避免大面積的墨膜被蹭臟和劃傷。
    ②潤版液:帶有酒精潤版裝置的多色膠印機,要把水斗原液換成專用UV水斗原液,酒精不變。在單色膠印中,可在水中加入酒精以降低水的用量,減少油墨的乳化,降低油墨的表面張力,提高油墨的干燥速度。清洗要用專用UV洗車水進行清洗,若無專用UV洗車水,用無水乙醇或二甲苯效果也不錯。
    ③印版:由于紫外線油墨和UV洗車水的腐蝕性很強,普通PS版的耐印力很低,一般在1000~2000印左右,所以要用專用UVPS版或烘烤過的普通PS版。在溫度為250℃的情況下,按照常規(guī)方法曬制的普通PS版,需要烤版10~15分鐘,CTP版也需要烤版10~15分鐘。
    ④UV燈的選擇:實驗證明當印刷速率為300轉(zhuǎn)/小時,用3支8KW的UV燈管;當印刷速率為6000~8000轉(zhuǎn)/小時,用6支8KW的UV燈管方能實現(xiàn)印刷品的完全干燥。當干燥效果確實不理想時,可適當加入光敏劑,加入量依據(jù)干燥程度而定。UV固化的有效波長范圍是200~400nm,印刷車間中一些光源的波長也在此范圍內(nèi),會導致油墨的表層輕微固化,所以應注意環(huán)境光對紫外線油墨干燥的影響。
    由于紫外線油墨的特殊的干燥方式,適合于印刷吸收性和非吸收性的材料以及其它特殊的材料,且印刷效果優(yōu)良,印刷性能穩(wěn)定,隨著UV印刷科技難題的解決,今后的UV膠印將會擁有更大的發(fā)展空間。

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