印刷紫外线(UV)油墨的组成及应用

印刷紫外线(UV)油墨的组成及应用

随着我国印刷工业的进步，我国油墨制造业发展势头十分迅猛。上海仪研INTEKE.CN国内大型油墨制造企业主要产品的技术指标已达到或接近国外同类产品的先进水平，除基本满足国内印刷业及包装装潢业的需要外，还远销世界许多国家和地区，实现了出口创汇。但我们必须认识到，与国际先进水平相比，我国油墨制造业还存在一定的差距，主要表现在生产工艺和包装水平的滞后，国内原材料的质量一致性差，科研开发能力和分析手段有待进一步提高，环境保护意识差等。油墨行业今后发展的重点目标是商业轮转胶印油墨、高档胶印油墨、环保型油墨和特殊品种油墨。胶印紫外线油墨就是特殊品种油墨之一。

1. 胶印紫外线(UV)油墨的特点

    与普通油墨相比，紫外线油墨具有良好的印刷适性、颜色稳定性、叠印效果和光亮度。

    ①其固化速度快，在紫外线光照射下，几秒钟即可固化，尤其是在包装印刷中，经常需要印刷大面积实地，要求有较高的密度，因此不得不加大上墨量，这时干燥问题就变得非常重要，油墨不易干燥往往影响印刷生产效率，而采用紫外线光固油墨，这个问题便迎刃而解了。

    ②紫外线油墨还可以防止油墨结皮，解决了胶印机停机时的后顾之忧。

    ③其结膜性好，对各类承印物材料都具有良好的附着力，由于紫外线油墨不含溶剂，固化后的墨层厚度与印刷墨层厚度基本相同，单位重量的紫外线油墨与普通油墨相比，印刷面积大30％－50％。固化时无渗透，可以在非吸收性的承印材料上印刷，如证卡的印刷等，这是普通的胶印油墨不能涉足的领域。

    ④由于紫外线油墨在印刷时不需要喷粉，从而使印刷环境得到了良好的改善，避免了由于喷粉而给印后加工所带来的麻烦，如对上光、覆膜效果的影响，并可进行连线加工。

    ⑤紫外线油墨色彩鲜艳，其耐划伤性、耐磨性、耐酸碱等性能都比普通油墨好，因此，尽管其价格比普通油墨贵得多，但还是被广泛应用。

2. 胶印紫外线油墨(UV)的组成

    紫外线油墨是由连接料、颜料、光敏剂、辅助剂等组成。

    ①连接料是一种胶粘流体，起着连结作用。它是由光固型树脂和预聚物、交联剂(单体交联剂和预聚物交联剂)等组成。连接料增加了油墨的流动性，使油墨从墨斗到印版再到承印物，完成良好的油墨转移，并在一定波长的光作用下产生连锁聚合，交联固化成膜，使颜料牢固地附着在印刷面上。连接料是油墨的主要流动部分，也是油墨的心脏。

    ②交联剂作为一种稀释剂，能降低油墨的粘度，提高印刷适性，在光聚合反应中起到交联固化的作用。

    ③因为连接料中有部分物质不能直接吸收光子的能量，这就需要在油墨中加入光敏剂，也叫光引发剂，在一定波长的光的作用下，光敏剂分子分解成两个自由基，其分子中的电子从低能级跃到高能级，并产生振动，使光固树脂和光敏稀剂中的不饱和双键分裂，产生连锁聚合，并进一步交联固化。

    ④辅助剂是油墨中除主要部分外的附加部分，主要是一些蜡类物质，如微结晶蜡聚乙烯蜡等。辅助剂能降低油墨的粘度，增强墨膜的耐磨性等。

3. 胶印紫外线(UV)油墨使用时的注意事项

    ①调配紫外线油墨时，光固型油墨之间可以相互掺合，但不能与普通油墨混合使用。在印刷时，当普通油墨改换成紫外线油墨时，一定要用专用的清洗剂对机器印刷部分进行彻底清洗，否则会出现油墨干燥不良和着墨不好等现象。

    ②紫外线油墨的辅助材料主要有撤粘剂、催干剂、坚膜剂、稀释剂等。撤粘剂的主要作用是降低油墨的粘度，撤粘剂的用量一般是油墨的5％，太多会造成油墨附着力下降；催干剂的作用是加快油墨的固化速度，用量一般是油墨的2％，坚膜剂的作用是增强油墨的耐磨性，用量一般是油墨的5％～10％；稀释剂的作用是增加油墨的流动性，用量一般是油墨的 3％～5％，用量过多会造成墨膜干燥不良。

    ③油墨固化是否充分的检验方法：印刷品背面应干净、无粘脏，用手摸墨膜无粘性；用拇指在50N的压力作用下捻压，墨膜无压痕、不破裂；用指甲使劲划墨膜，无划痕。

4. 胶印紫外线(UV)油墨印刷工艺要求

    ①色序安排：UV胶印色序安排问题比较复杂，由于不同的颜色对紫外线光子的吸收不同，所以不同油墨的干燥速率也不相同。品红油墨对紫外线的透过性最好，其次为黄墨、青墨、黑墨。由于黑墨在物理学上是全吸收光谱，白墨是全反射光谱，都影响着光敏剂对紫外线光的吸收，从而影响干燥速度，所以其色序安排应为白、黑、青、黄、品红墨，使透光性差的油墨尽可能多地吸收光子，增强其固化作用。这样的色序安排在单色或双色印刷中效果尤其明显。因为这样相当于给白墨、黑墨增加了一次光固机会，其干燥效果自然就好；在具有多组紫外灯干燥装置的多色印刷机中，此种色序安排也是合理的；在进行专色印刷时，线条或文字版应先印，墨色深、面积小的实地版也应先印，大面积实地版后印，这样安排可以让着墨量达到最高，色彩更加饱满，同时也可避免大面积的墨膜被蹭脏和划伤。

    ②润版液：带有酒精润版装置的多色胶印机，要把水斗原液换成专用UV水斗原液，酒精不变。在单色胶印中，可在水中加入酒精以降低水的用量，减少油墨的乳化，降低油墨的表面张力，提高油墨的干燥速度。清洗要用专用UV洗车水进行清洗，若无专用UV洗车水，用无水乙醇或二甲苯效果也不错。

    ③印版：由于紫外线油墨和UV洗车水的腐蚀性很强，普通PS版的耐印力很低，一般在1000～2000印左右，所以要用专用UVPS版或烘烤过的普通PS版。在温度为250℃的情况下，按照常规方法晒制的普通PS版，需要烤版10～15分钟，CTP版也需要烤版10～15分钟。

    ④UV灯的选择：实验证明当印刷速率为300转／小时，用3支8KW的UV灯管；当印刷速率为6000～8000转／小时，用6支8KW的UV灯管方能实现印刷品的完全干燥。当干燥效果确实不理想时，可适当加入光敏剂，加入量依据干燥程度而定。UV固化的有效波长范围是200～400nm，印刷车间中一些光源的波长也在此范围内，会导致油墨的表层轻微固化，所以应注意环境光对紫外线油墨干燥的影响。

    由于紫外线油墨的特殊的干燥方式，适合于印刷吸收性和非吸收性的材料以及其它特殊 的材料，且印刷效果优良，印刷性能稳定，随着UV印刷科技难题的解决，今后的UV胶印将会拥有更大的发展空间。