UV油墨與UV光源匹配

UV油墨的普及和使用極大地解決了特殊打印材料（如熱敏紙）的高速打印中的非干式打印問題,。 但是,，由于材料本身的特性不同，在生產(chǎn)中使用UV墨水時仍會發(fā)現(xiàn)干燥不良,。 為什么,？ 這是因為UV油墨和UV光源的匹配被忽略了。
1.UV油墨
1,。 組成UV油墨是在紫外線的照射下發(fā)生交聯(lián)聚合反應并立即固化成膜的油墨,。 它主要由可光聚合的預聚物，光敏單體,，光聚合引發(fā)劑,，有機顏料和添加劑組成。 其中,，光聚合引發(fā)劑是整個UV油墨中最重要的部分,，也是光聚合反應的開始。 常用的光聚合引發(fā)劑是芳香酮類和酰氯醚,。
2,。 特性
（1）低溫下即時干燥；（2）光澤好,，附著力高,；（3）無溶劑，穩(wěn)定性好,；（4）可印刷性強,，滿足各種基材需求的需要；（5）節(jié)約能源,，提高效率,；（6）低環(huán)境污染。
3.固化機理在紫外線的照射下,，UV油墨中的光聚合引發(fā)劑吸收一定波長的光子,，并被激發(fā)到激發(fā)態(tài)而形成自由基或離子。 然后,，通過分子之間的能量轉移,，聚合性預聚物，聚合物（如光敏單體）變成激發(fā)態(tài),，產(chǎn)生電荷轉移絡合體,。 這些絡合物連續(xù)交聯(lián)并聚合以固化成膜。 其光化反應的歷史可以表示為：其中D是光聚合引發(fā)劑,，A是光聚合性預聚物和光敏單體,。 在UV油墨的固化過程中，光聚合引發(fā)劑被激發(fā)到激發(fā)態(tài)是關鍵步驟，它決定了整個光化反應的效率,。 這意味著當光聚合引發(fā)劑被紫外線照射,，分子被激發(fā)成激發(fā)態(tài)并產(chǎn)生自由基時，分子中的電子分布發(fā)生變化,。 眾所周知,，由于分子的運動狀態(tài)不同，分子包含多種能量,。 其中，電子能量是主體,。 它的能量分布不是連續(xù)的,，但類似于階梯式能級分布。 分子運動狀態(tài)的改變是分子吸收一定波長的輻射光,，并從低能級激發(fā)到高能級以形成激發(fā)態(tài),。 根據(jù)光化學當量定律，物質的光吸收以光子為單位進行,。 一個分子只能同時吸收一個光子,。 只有當光子的能量恰好等于分子的兩個能級之差時，分子才能吸收光子的能量,，也就是說,，材料分子選擇性地吸收光。 對于不同的UV油墨,，光聚合引發(fā)劑也不同,，并且它選擇吸收的光子也不同。 因此,，每個UV油墨僅對UV光源光譜中的特定波長的光敏感,。 此外，光化學反應與有效光子數(shù)有關,。 光子越有效,，光聚合引發(fā)劑吸收光子的可能性就越大,，并且光化學反應速度越快,。 假設UV光源輻射光的總能量為E,，頻率為υ的光的能量為Eυ，并且Eυ在E中的比例為k,，則：Eυ= kE在公式E2-E1 =hυ中,，hυ表示光子的能量，因此頻率為υ的光子數(shù)為N =Eυ/hυ= kE /hυ,。 可以看出,，N與k和E成正比,。也就是說，光子數(shù)由UV光源的輻射總能量和每個波長的光能的分布決定,。 從上面可以看出：UV油墨正在選擇性地吸收紫外光的光子,，其干燥受到UV光源輻射光的總能量和不同波長光能的分布的影響,。2.UV光源
1.結構UV光源是在UV固化系統(tǒng)中發(fā)射紫外線的設備,。 它通常由燈箱,，燈管，反射鏡,，電源，控制器和冷卻裝置組成,。 根據(jù)燈管中的不同材料,，可分為金屬鹵化物燈,，高壓汞燈和無臭氧燈,。 其性能參數(shù)主要包括：電弧長度,，特征譜功率，工作電壓,，工作電流和平均壽命。
2,。 光譜特性
UV光源雖然主要發(fā)射的是紫外光,，但不是單一波長的光，而是一個波段內的光,。UV光源不同，發(fā)射光的波長范圍也不同,，波段內的光譜能量的分布也不同,。 以日本進口的金屬鹵素燈M08-L41型為例,，其光譜分布如圖1所示。從圖1可以看出,，UV光源輻射一個波段的光，并且光的能量分布為 每個波長都不同,。 波長為300-310 nm和360-390 nm的光的能量分布相對較高,。 如果UV油墨中使用的光聚合引發(fā)劑選擇吸收該波長部分的光,，則其干燥效果會更好,。 當打印大量墨水時，這種效果尤其明顯,。 當我們生產(chǎn)和打印黑色標記（黑色標記需要大量墨水）時,，我們遇到了這樣的問題：使用日本進口的SPA時，相同的UV光源,，相同的墨水量,，相同的工作條件 濃縮的UV黑色墨水轉換為家用杭華UV161黑色墨水時,，干燥效果很好,。 為什么？ 我認為這是匹配UV油墨和UV光源的問題,。
3.UV油墨和UV光源
的匹配UV油墨和UV光源的匹配是使UV油墨中的光聚合引發(fā)劑吸收的光量子成為UV光源光譜中能量分布最高的部分,。 對于印刷公司來說，完全將UV光源的光譜特性和UV油墨的光敏性完全匹配是不現(xiàn)實的,，這偏離了企業(yè)的生產(chǎn)目的,。 但是，公司不應忽略此問題,。 技術部門應從其設備供應商處獲取有關UV光源光譜特性的技術信息,，然后從墨水供應商處選擇墨水配方的響應曲線以匹配UV光源光譜UV油墨，這樣,，兩者之間的匹配 可以更好地解決,，這也為考慮影響干燥的其他因素提供了前提。解決UV油墨和UV光源的匹配將有助于加快墨水的干燥速度,，提高勞動生產(chǎn)率,，提高能源利用率,，并降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。

本文章由三昆UV油墨廠家整理原創(chuàng),，轉載請注明出處：http://onesale.cn/9/2167.html

Tag標簽:UV油墨 UV光源 光化學反應 光聚合反應 UV固化系統(tǒng) 勞動生產(chǎn)率 聚合性預聚物 電荷轉移絡合體