光引发剂、颜料对紫外光(UV)固化油墨固化速度的影响

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UV油墨由于干燥速度快、无污染、印刷质量高等优点,在印刷行业正在被越来越广泛的应用。在UV油墨中,固化速度是一个比较重要的问题。UV油墨的固化,是依靠光引发剂吸收辐射能后形成自由基或阳离子,引发单体和预聚物发生聚合、交联和接枝反应,形成交联的立体网状结构的高分子聚合物,从而使油墨固化。另外,由于油墨含有颜料,而不同的颜料对紫外光也有不同程度的吸收、反射和散射,从而影响油墨的固化速度。所以,无论是光引发剂,还是颜料,它们对UV油墨的固化速度都有着很重要的影响。 本论文利用了9种光引发剂、11种颜料,在相同的条件下,改变光引发剂、颜料的种类及用量,配制四色丝印UV油墨。测试了所用颜料的光谱吸收曲线,配制油墨的固化速度,以及在改变颜料时的印刷密度,研究了光引发剂、颜料对于UV油墨的固化速度的影响。 研究结果表明,光引发剂、颜料对UV油墨的固化速度的影响很大,要提高UV油墨的固化速度,首先必须选择好光引发剂和颜料的种类,这是非常重要的。光引发剂吸收光谱要与光源的辐射光谱相匹配;同时应与油墨的颜料相匹配,即光引发剂的吸收峰尽可能在颜料“光谱窗”(弱吸收)范围内。颜料对UV油墨固化速度的影响,主要由于它对紫外光的吸收。不同种类的颜料对UV油墨固化速度的影响是不同的,颜色的影响尤为严重,UV油墨固化速度的顺序依次为品红墨>黄墨>青墨>黑墨。油墨中光引发剂、颜料的含量要适量,颜料的含量应在保证印刷密度的前提条件下,越低越好。 通过本论文的实验可以得到:光引发剂819与BK2碳黑颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为7%;光引发剂ITX与C3酞菁蓝颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为6%;光引发剂ITX与Y2联苯胺黄颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为6%;光引发剂ITX与M四色版宝红颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为6%。 运用本论文的研究结果配制UV丝印光盘油墨,由油墨生产厂进行中试,并在光盘印刷厂进行印刷。通过对研制的油墨的性能、印刷质量与同类进口墨相比较,结果表明,研制的油墨的固化速度,以及印刷性能、印刷质量都很好,北京化工大学硕士学位论文完全可替代进口油墨。关键词:UV油墨UV固化光引发剂颜料固化速度光谱吸收曲线 印刷密度
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