UV油墨的应用与发展

彩盒印刷

胶印油墨是由预聚物、稀释剂、光敏剂、颜料、助剂和填料经搅拌、研磨而成的。紫外固化，具有高速、多色、节能清洁等优点。

　　一、几个基本参数

　　1、HLB值

　　胶印理论基础是水油不相容原理。HLB值正好反映了亲油亲水的大致水平。通过戴维思公式HLB=7+∑M-∑Mo(M亲水基团，Mo亲油基团）可以估算出油墨所具有的亲水能力。通常胶印油墨的HLB值居于(3,6)之间。

　　但并不是油墨与水越不相溶越好。良好状况是轻微W/O型乳化，油墨粘度微降，从而改善流动性，有利于油墨转移。当乳化油墨中水相体积为26％时，油墨转移性好，印刷质量最好。当乳化严重时，油墨粘度迅速下降，墨丝变短，油墨转移性变差。

　　2、Tg值

　　玻璃化温度Tg是选择树脂组成的一个重要参数。自由体积理论认为玻璃态高聚物的自由体积比为2.5％左右。从微观看，高聚物分子链内旋转能及其能垒低者Tg低；侧基体积大，位阻大者Tg高。

　　对胶印树脂而言，Tg过高，油墨屈服值太大，流动转移性差：Tg过低，油墨粘度太小，网点易扩散，印刷效果不好。

　　3、粘度和稠度

　　二、配方设计

　　1、树脂选择

　　选择树脂主要应分析树脂的乳化特性及流变特性。其次，应分析树脂的光固化速度。

　　A)乳化特性

　　分别将环氧丙烯酸脂EV520、聚氨酯丙烯脂PU100、聚酯丙烯酸脂PT20进行剪切乳化实验，得到含水量依次为21％、17％；28％。（乳化实验参见五、附录1）

　　B)流变特性

　　决定油墨稠度，但其关键参数取决于树脂的分子构成玻璃化温度Ｔg，ＵＶ胶墨中树脂、官能度显得格外重要。将几种树脂搭配使用可以充分利用各自的优点，避免其缺陷。

　　2、稀释剂选择

　　UV胶印墨要求所用稀释剂具有较快的光固化速度和较低的刺激性，还应具有合适的粘度。低粘度聚酯A与TMPTA,TPGDA,HDDA比较，前两种较好。

　　3、颜料及填料的选择

　　先要考虑颜料的色泽、色相及着色力，对已选定的树脂，颜料要有良好的展色性及贮存稳定性。颜料沉积一般为：

　　黄、红色系： 20-22%

　　蓝色系： 18-20%

　　黑、紫色系： 15-18%

　　白色系： 40-50%

　　填料可以改善油墨的流变性及印刷适性。多采用1-3%滑石粉。

　　4、助剂选择

　　油墨配方技巧更多表现在助剂的选择与取舍上。UV胶印墨应着重于HLB值的选择及对油墨流变性的影响。

　　5、光敏剂选择

　　从固化速度、均衡度及气味、色泽方面考虑，以下几种光敏剂搭配效果较好。它们是：二苯甲酮、米滍酮、184、615、ITX、EDAB等。

　　6、 配方设计（参见五、 附录2）

　　以红色为例：

　　EA520 30-40 kg

　　PU100 10-20 kg

　　PT20 10-20 kg

　　P.G　　　18-22 kg

　　光敏剂　　5-10 kg

　　助剂　　　0-2 kg

　　三、工艺要点

　　1、机械设备

　　A)胶辊应为非极性橡胶辊，墨辊硬度为40度，与普通胶辊不一样。

　　B)印刷版应根据不同版材确定相应的晒版条件，确保耐印率。

　　2、加水操作工艺

　　四、第三代润版液多采用非离子型润版液

　　在使用中应注意如下几点：

　　A）调节合适的pH值

　　pH值过高或过低，都会造成印版损伤，并可能加剧油墨乳化。一般认为，PS版润版液pＨ值∈（5，6）；平凹版润湿液pH值∈（4，6）；多层金属版润版液pH值在6左右。

　　B)原液加放

　　因油墨色相不同，加入原液有多有少。一般是由品红、黑、青、黄依序减少；深色比浅色加得多。

　　油墨转移量大则多加。版面图文为实地线条等场合多加。车间温度高亦要多加。

　　C)加水

　　采用最少的水，最大限度减少油墨的乳化，保持印版表面的水油相斥基础。

　　UV胶印油墨广泛应用于烟、酒等包装、铭牌、商标、塑卡、光盘的印刷。随着人们环保意识的逐步增强，UV胶印墨的应用会愈来愈广泛。

　　由于包装行业档次和环保的要求，很多印刷厂都正在将现有的胶印机改造为UV胶印机，并形成了稳定的UV胶印生产线。如烟、酒包装ＵＶ胶印品“朝天门”，“浏阳河”等。

　　高档书画、报刊杂志采用UV胶印，不仅给读者以良好的阅读感受，还将带来纸品回收及再利用的经济效益和社会效益。

　　对于要求具有一定的表面硬度、耐磨擦、耐化学药品等特性的产品，UV胶印更有独特的好处。它在铭牌、商标、以及IC卡、光盘方面的应用会愈来愈广。

　　但是，就目前而言，UV胶印承印物范围还有一定的局限性。这就要求不断开发UV新材料。

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