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紫外光固化技术浅淡 |
一、概述
目前，在印刷行业，光固化技术是一种较先进的新技术，光固化技术又主要以紫外光光固化(Uhraviolet)为主，简称UV固化，其余还有红外光，可见光固化等。
UV固化是利用紫外线中的200-450nm光子源进行照射，在光引发剂的作用下，使UV油墨连结料中的碳碳双键的自由基聚合或环氧及烯醚的阳离子聚合而干燥结膜，因而UV油墨的性能对于UV固化最终结果有着至关重要的决定意义。
UV固化不需要热源、不含溶剂，并且能快速固化(固化时间可少于一秒)，正因为如此，所以这种技术一面世便受到许多应用厂商的青睐，这也正是这种技术得到迅速推广和运用的主要原因。随着我国印刷行业的不断发展，推广普及这一先进技术必将有着美好的前景。
二、UV固化的优点
首先，这种固化最大的优点是整个固化体系为无溶剂体系，即100％无溶剂配方，无VOC(Volatile Organic Compound挥发性有机物质)，这一方面适应环境污染法规的要求，由于时代的不断发展，人们对自然环境的要求越来越高，而传统型油墨或多或少都存在着溶剂挥发而造成的环境污染，UV油墨从根本上克服了这一缺陷；另一方面，可以免除溶剂回收的费用。
其次，UV固化是一种低温工艺，是在室温下的固化，这就能满足一些特殊承涂(印)物的要求，如在一些热敏承涂(印)物中应用UV油墨能得到非常满意的结果，象软塑料，光盘，纸盒等方面。
最后，UV固化的突出优点是能给投资者带来总体经济效益，体现在计：多方面：如高生产率及高工序产量，可实现400米／分的线速；低的能源消耗，实地反应技术表现了极大的配方灵活性，可在承涂(印)物上现制"树脂"，这样可减少原材料和成品的仓储。
三、UV固化的应用范围
由于UV固化具有如此多的优点，所以它有着极其广阔的应用领域，具体有以下的几个方面：
1，印刷业
书刊杂志、各种纸包装、塑膜等。
2，电子光致预制版。
3，工业制版
印刷线路版：电镀及蚀刻光刻胶、阴焊油墨、光致成象、保型涂料、导电涂料。
4，金属饰涂与装璜
标签、家用品、厚膜、汽车部件、摩托车部件、无蜡地板、镶木地板、条木地板、家具。
5，激光立体造型、光纤、光盘、软包装、紫外压敏胶、光学镜片。
6，其他新领域。
四、UV油墨的组成及反应机理
UV油墨主要由齐聚体、单光引发剂、添加剂等成份组
1>齐聚体
它是构成UV油墨连结料的主体部分。一般要求具有较浅的树脂颜色、更快的固化速度、良好的耐候性、以及耐化学品腐蚀等性能，具体结构类型有以下几种：
①聚氨酯丙烯酸酯
脂肪类
芳香类
②环氧丙烯酸酯
双酚A
大豆油
酚醛树脂
改性环氧
③丙烯酸结构树脂
甲基丙烯酸酯
丙烯酸酯
④低粘度齐聚体
脂肪族单官能齐聚体
芳香族单官能齐聚体
1）脂肪族双官能齐聚体
2）单体
一般分为甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。它能与不饱和双键和线型结构的高聚物进行交联共聚而生成网状结构的成膜物。
3>光引发剂
它是一种易受光激发的化合物，在吸收光子激发后生成自由基，能量转移给感光性高分子，使UV油墨发生光固化反应。
4>添加剂
使产品性能趋向稳定而添加的辅助剂，一般有紫外光吸收剂和受阻胺稳定剂，两者协同作用能产生令人满意的效果。
五、UV油墨的配比及产品性能
1，紫外固化体系与溶剂型体系配方比较
紫外体系 溶剂型体系
*齐聚体 *树脂
实地反应 受制于供应商
产生树脂
*单体 *溶剂
实地反应 易挥发
影响膜性能 降低粘度
*添加剂 *添力口剂
*光引发剂 *催化剂
2，UV油墨配比范围
颜料15-25(色墨)
50-60(白墨)
UV连结料40～70(齐聚体和单体)
光引发剂 1～10
添加剂 0．0l-2
3，产品性能
*光泽(亚光到高光)
*耐磨损、耐刻划
*耐化学品(酸碱及溶剂等)
*耐高低温(240％到-40~C)
*耐候(3000小时QOV试验)
六、uv光灯
除去uv油墨的光化学之外，uv固化系统最重要部份是uv灯系统本身。
1>光谱
uv油墨相匹配的I_lV光灯的发射光谱一般为200-450nm，，
2>类型
汞蒸汽电弧灯(电弧)
微波动力灯 (等离子体)
3>输出功率及效率
总的UV输出功率一般为800～2000W；效率为20％-40％。
七、小结
UV油墨是六十年代末最早由美国研制成功的，它是为了适应环境污染法规的要求和应用领域日趋广泛的需要而产生，目前，日本、英国、德国等国也相继开发了UV油墨及其印刷设备。我国起步较晚，从八十年代开始着手研制UV油墨。随着国外UV固化印刷设备的引进，，我国UV油墨也不断向前发展，现已有不少企业生产UV油墨，同时从天津印罐厂引进第一条UV固化生产线开始，到目前为止，据不完全统计，我国已先后引进了二十多条UV固化生产线，分布在天津、北京、杭州、上海、武汉、南京、哈尔滨等地。 随着我国印刷行业不断发展，我国的UV固化也将有着广阔前景和未来。 ( |
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