环保油墨之一紫外光固化油墨的组成及应用

      随着包装行业的发展，油墨技术不断的发展将促进油墨的快速发展，油墨的用量将不断的提高，油墨的生产量也会不断的提高，到2010年底，中国印刷油墨消费总量将可达到43万吨/年左右的水平。

      由此可见油墨行业有着巨大的发展空间，下面我将着重介绍一下环保油墨之一紫外光固化油墨的组成及应用。

      紫外光固化油墨又称“胶印紫外线(UV)油墨”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。

  一、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更好，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更高，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。

二、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。

       随着我国胶印市场的稳步发展，胶印油墨也得到了较快发展，其质量水平基本接近或达到了国际先进水平。据不完全统计，近两年深圳印刷招聘，胶印油墨在我国油墨市场中所占据的比例上升至50%～60%，仍占主导地位，而且这一比例在今后相当长一段时间内不会有很大变化。