溶劑型油墨在移印工藝上的應(yīng)用歷史比較長(zhǎng),原因是UV移印油墨遲遲不能進(jìn)入市場(chǎng)。
通常意義上,油墨對(duì)承印材料的附著力主要建立在油墨中樹脂的物理和化學(xué)性質(zhì)與承印材料的匹配性。溶劑型油墨可以方便地選擇各種類型的樹脂來(lái)達(dá)到良好的附著力。但是UV油墨的樹脂種類非常少,要想僅用某一種類型的感光樹脂來(lái)匹配種類繁多的承印材料是很困難的。油墨生產(chǎn)廠家是通過(guò)添加多種輔助劑來(lái)達(dá)到目的的。由于網(wǎng)印版的漏過(guò)性對(duì)油墨的寬容,制造各種類型的UV網(wǎng)印油墨就簡(jiǎn)單一些。但是UV移印油墨就沒有這么簡(jiǎn)單。移印膠頭的轉(zhuǎn)移效果較差,些微的成分差異就很容易導(dǎo)致油墨轉(zhuǎn)移的問題。所以,絕大多數(shù)油墨生產(chǎn)廠家可以生產(chǎn)成熟的UV網(wǎng)印油墨,但是生產(chǎn)不了成熟的UV移印油墨。UV網(wǎng)印油墨不能像溶劑型網(wǎng)印油墨代替溶劑型移印油墨一樣來(lái)代替UV移印油墨。
UV油墨的干燥不同于溶劑型油墨,它是油墨中的感光樹脂在紫外光的照射下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的化學(xué)結(jié)果。由此,反應(yīng)在UV技術(shù)中的關(guān)鍵點(diǎn)包含了:感光樹脂和添加劑、紫外光、UV固化等核心內(nèi)容。首先,針對(duì)某一類承印物,我們必須找到感光樹脂并添加一定的輔助劑來(lái)達(dá)到與承印材料的匹配性,也就是保證它們經(jīng)過(guò)合理的UV照射后緊密地結(jié)合在承印材料的表面;其次,我們能夠制作產(chǎn)生UV光的機(jī)器,其中心波段的光波長(zhǎng)要符合感光樹脂發(fā)生化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)所需的能量;我們還必須掌握UV固化的效果所受控的要素,通過(guò)控制它們來(lái)達(dá)到最佳的固化效果。
UV移印油墨的固化原理
UV移印油墨在紫外線的照射下,體系中的光敏劑激發(fā)被分解為自由基,自由基使交聯(lián)反應(yīng)迅速發(fā)生。體系所有成分瞬間變成固體,所以,UV移印油墨總體上來(lái)講是液體的組分在紫外光的作用下發(fā)生反應(yīng)生成大分子網(wǎng)狀物的化學(xué)過(guò)程。相比較溶劑型油墨的干燥過(guò)程,UV移印油墨的干燥生成了一種新型的樹脂,這種樹脂和承印材料的匹配性非常重要,它決定了油墨的最終附著力。而溶劑型油墨的干燥基本上是一種沉降過(guò)程,溶劑揮發(fā)了,樹脂沉降成為固體,干燥在承印材料的表面。
光敏劑對(duì)紫外線的吸收
UV移印油墨體系中的光敏劑起著關(guān)鍵作用,例如二苯甲酮被紫外線波長(zhǎng)為310~340nm的波段照射時(shí),會(huì)轉(zhuǎn)變成三線態(tài),三線態(tài)奪取活性胺中的H原子,生成兩個(gè)自由基,自由基能夠引發(fā)感光樹脂和活性稀釋劑單體的聚合交聯(lián)反應(yīng)。自由基進(jìn)一步促使感光樹脂和活性稀釋劑單體發(fā)生聚合交聯(lián)反應(yīng),生成網(wǎng)狀的高分子化合物,完成UV油墨的干燥過(guò)程。
UV固化
UV固化的光源應(yīng)能夠發(fā)出含有300~380nm波段的紫外光。網(wǎng)印和移印行業(yè)使用最多的是水銀燈,按照水銀燈發(fā)出光線的強(qiáng)度可以分為80W/cm、120W/cm、200W/cm三種,強(qiáng)度越高,所需的固化時(shí)間越短。但是要考慮光源離開承印物的距離,因?yàn)榫嚯x太近很可能使對(duì)溫度敏感的承印物變形。實(shí)踐上的推薦應(yīng)保證承印物與光源的距離至少為0.5m;蛘咴谠O(shè)計(jì)固化裝置時(shí)能迅速切斷熱源,防止溫度升高對(duì)承印物的影響。
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