图1 uv印刷使用范围示意
一、紫外光固化干燥油墨的组成及类型
uv油墨实质是在一定波长的紫外线照射下,能够从液态转变成固态的液体油墨,它通常由颜料、预(齐)聚物、活性稀释剂、光引发剂和助剂组成。
表1 uv油墨的组成及其作用
目前,uv油墨主要有两种,即自由基型和阳离子型。此外,还有电子束eb固化油墨,由于eb固化油墨成本太高,现在还未广泛应用于印刷领域。自由基型uv油墨是目前uv油墨应用的主体,其主要特点是固化时间极短,可实现瞬间固化,在印刷时可以连续收纸而不必担心背面蹭脏。阳离子型uv油墨具有良好的着墨特性和印刷适性,其本身气味较小,有利于环保,适用于食品包装印刷以及附着性较差的承印材料印刷。
二、uv油墨干燥固化的原理
uv固化材料的固化是指在200~400nm紫外光的照射下,光引发剂吸收紫外光的辐射能后分裂成自由基,引发预聚物发生聚合、交联接枝反应,在很短的时间内固化成三维的网状高分子聚合物得到硬化膜,实质是通过形成化学键实现化学干燥,其固化过程一般可分为四个阶段:首先光与光引发剂之间相互作用,包括对光的吸收或光敏剂与光引发剂之间的相互作用;接着光引发剂分子发生重排,形成自由基中间体;然后自由基与齐聚物和单体中的不饱和基团作用引发链式聚合反应;最后聚合反应继续,液态的组分转变为固体聚合物,见图2。而传统油墨所用的树脂,是一种已经聚合了的化合物,可能是固态或液态,主要进行的是氧化结膜反应。
