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产品知识—简述UV环保油墨的主要成分


       近些年来UV环保油墨的应用范围越来越广,也越来越受印刷行业的推崇。环保型UV丝网油墨主要是由聚合性预聚物、颜填料、活性稀释剂(感光性单体)、光引发剂、添加剂如流平剂、消泡剂、阻聚剂等组成。本文对这些组份分别予以简介。

一、聚合性预聚物。

      聚合性预聚物是决定UV涂层性能的重要成分,是UV油墨中的最基本成分,是成膜物质。其性能对固化过程和固化后墨膜的性质起着决定性作用。一般预聚物根据骨架结构来分类,骨架结构影响涂层硬度、耐摩擦性、附着性、耐光性、耐化学品性和耐水性等。预聚物从结构上看都含有“C=C”不饱和双键的低分子树脂,如含有丙烯酸酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基、烯丙基等等,常见树脂类型主要有环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸树脂、聚丙烯酸丙酯、不饱和聚酯树脂等。在同样的条件下,光固化速度丙烯酰基最快,故预聚物大都为丙烯酸树脂。

二、活性稀释剂(感光性单体)。

      活性稀释剂也叫交联单体,是一种功能性单体,其在UV油墨中的作用主要是用来调整油墨的粘度、固化速度和固化膜性能。活性稀释剂结构上也含“C=C”不饱和双键,可以是丙烯酰基、甲基丙烯酰基、乙烯基和烯丙基。由于丙烯酰基光固速度最快,因此目前使用的活性稀释剂大多是丙烯酸酯类单体。根据含有丙烯酰基的数量不同,可分为单官能团、双官能团等类别。不同类型官能团活性稀释剂的释放效果和固化速度不同。一般来说,官能度愈多,固化速度愈快,但稀释效果愈差。环保型UV油墨选用的活性稀释剂单体主要包含几方面特点:粘度低,稀释效果好、固化快、在材料上有良好的附着性、对皮肤刺激性小,毒性小、在涂层中不留气味等。

三、颜料。

      颜料在油墨中起着显色作用,它对油墨的一些特性有直接的影响。颜料是不溶于水和有机溶剂的彩色、黑色或白色的高分散度的粉末,根据其来源与化学组成,分为有机颜料和无机颜料两大类。无机颜料是有色金属的氧化物,或一些金属不溶性的金属盐,无机颜料又分为天然无机颜料和人造无机颜料,天然无机颜料是矿物颜料;有机颜料是显色的有机化合物,也分为天然和合成的两大类,常用的是合成有机颜料,有机颜料的品种多,色彩比较齐全。

四、光引发剂。

      光引发剂吸收紫外线辐射能量,经过化学变化产生具有引发不饱和预聚物、不饱和单体而进行聚合的能力,是任何UV固化体系都需要的主要成分之一。光引发剂可分为夺氢型和裂解型,夺氢型是需要和一含活泼氢的化合物(一般称助引发剂)相配合,通过夺氢反应,形成自由基,是双分子光引发剂;裂解型是光引发剂受激光发后,分子内分解为自由基,是单分子光引发剂。UV油墨所选用的引发剂要求对UV范围的光量吸收效率高、稳定性好。

五、其他助剂(添加剂)。

      UV油墨配方中所选择的其他助剂主要是用来改善油墨的性能,常用的助剂包括分散剂、消泡剂、流平剂、稳定剂、蜡类、抗黄变剂等,分散剂主要是用来让油墨中的颜料和连结料产生很好的润湿分散,减少油墨的研磨时间;降低颜料的吸油量,防止油墨中颜料颗粒的聚集沉淀;消泡剂、流平剂主要是用来改善油墨层的流平性,防止缩孔的产生,使墨膜表面平整,提升墨层的光泽;稳定剂主要是用来预防油墨储藏时发生热聚合,提高油墨储存稳定性;蜡类产品主要是用来改变油墨的流变性、改善抗水性和印刷性能,如调节粘性、减少蹭脏、拉纸毛等弊病,同时可以在油墨固化后干表面形成光滑的蜡膜来提升印刷墨层的耐磨性。同时蜡类物质还起着阻隔空气,减少氧阻聚作用,更有利于表面固化;抗黄变剂是一种功能性添加剂,其可以防止油墨膜层在户外使用过程中黄变、失光、失色,抗黄变剂的选择注意不要影响油墨的光固化进程。

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