網(wǎng)印中的ＵＶ油墨應(yīng)用

在包裝印刷行業(yè)中，經(jīng)常會(huì)用到各種各樣的網(wǎng)印油墨。今天中國紙業(yè)網(wǎng)編輯從包裝印刷開始，詳細(xì)介紹一下相關(guān)的油墨應(yīng)用。

我國稀土資源非常豐富，稀土發(fā)光材料品種多，應(yīng)用也比較廣泛�？蓪⑾⊥涟l(fā)光材料與油墨結(jié)合，通過網(wǎng)版印刷制作光致發(fā)光安全標(biāo)志牌，并根據(jù)使用地點(diǎn)、環(huán)境及客戶的不同要求，采用P V C 硬質(zhì)低發(fā)泡聚氯乙烯板材或阻燃A B S 材料制作消防標(biāo)志牌。目前，在我國開發(fā)光致發(fā)光安全標(biāo)志牌有著廣闊前景，其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益是不可估量的。以往制作發(fā)光安全標(biāo)志牌大多采用熱固發(fā)光油墨，存在著溶劑揮發(fā)大、工藝復(fù)雜、費(fèi)時(shí)、能源消耗大等缺點(diǎn)，因此開發(fā)一種工藝簡單、清潔環(huán)保、節(jié)省能源的油墨成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

U V 油墨采用紫外光作為能源，油墨中光引發(fā)劑受到紫外光照射后，產(chǎn)生自由基或陽離子引發(fā)聚合物固化。在U V 固化體系中，不需要加入揮發(fā)性溶劑，原料中的預(yù)聚物和稀釋劑均具有聚合反應(yīng)的活性，固化時(shí)全部交聯(lián)成膜，所以無溶劑揮發(fā)，被譽(yù)為“面向21 世紀(jì)的綠色工業(yè)新技術(shù)”。

將U V 固化油墨與稀土發(fā)光材料結(jié)合起來，制備U V 發(fā)光油墨，可使印刷過程清潔環(huán)保、能耗低、適合連續(xù)生產(chǎn)，并且U V 固化產(chǎn)品性能優(yōu)異，在光澤、耐磨、硬度、耐溶劑性、美觀等方面具有其他固化方式不可比擬的優(yōu)良品質(zhì)，U V 發(fā)光油墨是適合于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的新型油墨品種。

1.UV 發(fā)光油墨在網(wǎng)版印刷中的應(yīng)用

將發(fā)光粉加入油墨中是制備發(fā)光油墨的一種通用方法，過去都是將熱固油墨與發(fā)光粉混合制備發(fā)光油墨。隨著U V 技術(shù)的發(fā)展，將發(fā)光粉與U V 油墨結(jié)合制備U V 發(fā)光油墨已經(jīng)逐漸被廣大印刷廠商采用，尤其是在發(fā)光標(biāo)牌的制作上用U V 發(fā)光油墨代替熱固發(fā)光油墨具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)。采用網(wǎng)版印刷技術(shù)進(jìn)行U V 發(fā)光油墨的印刷是制備發(fā)光標(biāo)牌的一種常用方法。

1.1 發(fā)光粉選擇

U V 發(fā)光油墨在網(wǎng)版印刷中要考慮發(fā)光粉的選擇，發(fā)光粉的基本要求是亮度要高、粒徑適中。粒徑大無法從網(wǎng)版中漏下，粒徑小印刷厚度不夠，需要增加印刷次數(shù)才能達(dá)到厚度要求，浪費(fèi)時(shí)間，采用50 ——80 μ m 的發(fā)光粉較合適。稀土發(fā)光粉是淺黃綠色的，因此選擇制作標(biāo)志牌的底材需以藍(lán)色或綠色為宜。

1.2 網(wǎng)版制作

發(fā)光標(biāo)牌一般都要求發(fā)光層印刷得較厚，因此通常采用的是80 目滌綸單絲的網(wǎng)版，這樣發(fā)光粉可以通過網(wǎng)版，同時(shí)印出的發(fā)光層也比較厚。在制版中要考慮一般標(biāo)牌產(chǎn)品中如一些地名標(biāo)牌往往同一圖案不會(huì)連續(xù)印刷多次，在這種情況下可選用低檔耐油性感光膠，可節(jié)省成本。

1.3 預(yù)涂底層

在印刷發(fā)光層之前需要印刷一層白色底層，發(fā)光層印刷在白色底層上。底層是印刷發(fā)光油墨的必要步驟之一，在基體表面預(yù)涂底層，將有助于提高涂料的發(fā)光性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用不同顏料的底漆對(duì)涂層發(fā)光性能的影響不一樣，加入二氧化鈦的白色底漆最有利于提高涂層的發(fā)光性能，這是因?yàn)榘咨�涂層可使透過涂層的入射光以及發(fā)射出的熒光更充分地反射，最大限度地發(fā)揮熒光涂層的作用。

這里需要注意的是U V 發(fā)光油墨需要在白色底層上具有很好的附著力，否則固化后發(fā)光層容易脫落，一般選用普通P V C 油墨，這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)U V 油墨在P V C 上都具有很好的附著力，因此可避免發(fā)光層從標(biāo)牌上脫落的現(xiàn)象。

1.4 固化方式

目前，熱固型油墨的生產(chǎn)工藝過程是印刷第一色（通常先印深色）→送高效紅外線或遠(yuǎn)紅外線干燥機(jī)（傳送帶式烘道）表面干燥→印刷第二色（色序通常由深及淺）→送高效紅外線或遠(yuǎn)紅外線干燥機(jī)表面干燥→印刷第n 道色→ n 次送高效紅外線或遠(yuǎn)紅外線干燥機(jī)表面干燥→最后底色補(bǔ)色覆平（整理色）→高效紅外線或遠(yuǎn)紅外線干燥機(jī)表面干燥→送紅外線或遠(yuǎn)紅外線干燥箱徹底固化干燥。從中可以看出固化工藝繁瑣，耗費(fèi)能源大，而采用U V 油墨在印刷后直接經(jīng)過U V 固化機(jī)瞬間即可固化，固化后的產(chǎn)品可立即進(jìn)行下一程序，工藝簡單，大大節(jié)省時(shí)間。

1.5 其他問題

在采用U V 發(fā)光油墨時(shí)要注意一個(gè)很重要的問題，標(biāo)牌制作中往往需要發(fā)光層達(dá)到一定的厚度，這時(shí)需要進(jìn)行多次印刷才能達(dá)到厚度要求。由于U V 油墨是在印刷一遍后立即進(jìn)行固化，固化后的表面光滑，在進(jìn)行下一次印刷時(shí)是在前一層的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，此時(shí)需要U V 油墨在每層間都具有較好的附著力，不能出現(xiàn)分層現(xiàn)象。因此在U V 油墨的選擇上要特別注意層間附著力的問題。

2.UV 發(fā)光油墨與傳統(tǒng)熱固發(fā)光油墨的比較

U V 油墨的組成和傳統(tǒng)墨有很大不同，U V 油墨的成膜是化學(xué)作用，單體和聚合物在引發(fā)劑的作用下發(fā)生聚合反應(yīng)，而傳統(tǒng)油墨的成膜是物理作用，樹脂已經(jīng)是聚合體，溶劑將固體的聚合物溶解成液狀的聚合物，印涂在承印物上，然后溶劑經(jīng)揮發(fā)或被吸收，令液狀的聚合物再回復(fù)成原來的固態(tài)狀。

2.1UV 發(fā)光油墨的組成與優(yōu)勢(shì)

U V 油墨的結(jié)構(gòu)包括樹脂、單聚物替代了溶劑、添加劑和光引發(fā)劑。U V 油墨中的樹脂與溶劑揮發(fā)型油墨的樹脂大不一樣，它具有反應(yīng)性，它能與其他化學(xué)反應(yīng)過程中的某一產(chǎn)物反應(yīng)，在U V 油墨中，它可與單聚物反應(yīng)。單聚物是一種低分子量的化學(xué)物質(zhì)，在某種程度上可以替代溶劑，并可使黏度降低，以適于印刷。但除了起溶劑或稀釋劑的作用外，它還有一種非常重要的作用—參與化學(xué)反應(yīng)。U V 油墨中的每一組分都能起化學(xué)反應(yīng)，因?yàn)樗��?00%固化，所有組分都將通過化學(xué)反應(yīng)變成固態(tài)。

2.2 UV 油墨在印刷適性上的優(yōu)勢(shì)

U V 油墨與溶劑型油墨相比在印刷適性以及印刷質(zhì)量上均有很大改善。由于UV 墨是100%的固體，沒有可揮發(fā)的溶劑，因此油墨黏度不會(huì)隨著環(huán)境條件的改變而發(fā)生變化。在以前印刷工要完成一項(xiàng)周期很長的印刷，特別是印刷精細(xì)圖案時(shí)，總要遇到黏度變化的問題，在印刷時(shí)前后刮涂油墨，溶劑揮發(fā)使黏度發(fā)生改變，每隔一段時(shí)間，墨層厚度就會(huì)不同。而U V 墨，工作一天油墨黏度不會(huì)發(fā)生改變，印刷產(chǎn)品質(zhì)量完全一樣。在清潔方面，U V 油墨在印刷后會(huì)立即放進(jìn)固化設(shè)備中進(jìn)行固化，因此印品接觸雜質(zhì)不多，可保持產(chǎn)品清潔。而溶劑型油墨在印刷后需很長時(shí)間進(jìn)行干燥，當(dāng)環(huán)境中灰塵較多時(shí)，會(huì)對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生污染。當(dāng)制作發(fā)光標(biāo)志牌時(shí)，往往需要印刷得較厚，需要多次印刷才能達(dá)到厚度要求，這時(shí)采用傳統(tǒng)油墨進(jìn)行印刷在每一次印刷后都要在烘道中走一次，需要耗費(fèi)大量時(shí)間和能源。而采用U V 固化油墨進(jìn)行印刷，則不需要在烘道中進(jìn)行烘干，每一次印刷后立即可以固化，進(jìn)行下一步工序，大大節(jié)省了時(shí)間和能源。

總的來說，U V 油墨具有以下優(yōu)點(diǎn)：1）不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑、污染小、不損害人體健康，固含量100％，不存在因溶劑的揮發(fā)而帶來印刷墨膜厚度前后不一致的問題；2）油墨不堵網(wǎng)，有利于精細(xì)產(chǎn)品的印刷；3）印刷中，不擔(dān)心溶劑對(duì)承印物的損壞，油墨品質(zhì)穩(wěn)定，干燥墨膜光澤度好，且墨膜耐磨、耐水、耐油、耐溶劑性好；4）油墨瞬時(shí)干燥，可組織快速印刷生產(chǎn)線，大大提高印刷效率；5）印刷時(shí)節(jié)省油墨，溶劑型油墨每千克大約可印50 m2 ，而UV 油墨在相同情況下可印70 m2。

結(jié)束語

紫外光輻射固化技術(shù)是國際上 70 年代以來開發(fā)出的一種全新的綠色技術(shù)，利用該技術(shù)生產(chǎn)的紫外光固化油墨，簡稱 UV 油墨，具有不含揮發(fā)性有機(jī)化合物（ V O C ），對(duì)環(huán)境污染小，固化速度快，節(jié)省能源、固化產(chǎn)物性能好，適合于高速自動(dòng)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。而傳統(tǒng)油墨易揮發(fā)、固化速度慢，不利于環(huán)境保護(hù)。因此， UV 油墨可以說是是傳統(tǒng)油墨的主要替代品。目前U V墨已成為一種較成熟的油墨技術(shù)，應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大。隨著U V 油墨生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，U V 油墨原材料的發(fā)展，U V 固化技術(shù)在未來會(huì)有更大的進(jìn)步。U V 固化發(fā)光油墨作為U V 油墨的一種在網(wǎng)版印刷中也會(huì)有更大的應(yīng)用。