?固化油墨是一種利用高能電子束照射實現瞬間固化的環保型油墨,具有無溶劑揮發、耐摩擦、適用于熱敏基材等特性,廣泛應用于包裝、電子和建材領域。?那么,下面小編講解一下
固化油墨的主要成分與工作原理如下:
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一、主要成分
樹脂(成膜物質)
UV油墨:以環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯等預聚物為主,占比30%-50%。環氧丙烯酸酯提供硬度,聚氨酯丙烯酸酯增強柔韌性,氨基樹脂提升耐熱性。
EB油墨:采用丙烯酸低聚物(如環氧丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂),流動性好,確保固化后墨膜性能穩定。
熱固化油墨:以環氧樹脂、聚氨酯等熱固性樹脂為主,需加熱觸發交聯反應。
活性稀釋劑(調節粘度與參與反應)
UV油墨:占比25%-45%,常用TPGDA(二縮三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)等,調節粘度并參與聚合反應。
EB油墨:采用丙烯酸類活性單體,如三羥甲基丙烷三丙烯酸酯,調節油墨流動性與固化速度。
熱固化油墨:通過溶劑揮發或熱分解實現固化,但部分新型熱固化油墨可能采用低揮發性稀釋劑。
光引發劑(UV/EB油墨核心)
UV油墨:占比1%-5%,分為自由基型(如184、TPO)和陽離子型(如硫鎓鹽)。自由基型適用于表干,陽離子型實現深度固化。
EB油墨:無需光引發劑,電子束直接引發丙烯酸樹脂雙鍵打開,通過自由基鏈增長聚合反應固化。
顏料與助劑
顏料:提供顏色與遮蓋力,需盡量減少對紫外線的吸收(如UV油墨中紅色、黃色顏料易固化,藍色、黑色相對困難)。
助劑:包括流平劑、消泡劑、阻聚劑等,占比小于5%。流平劑改善墨膜表面平整度,消泡劑減少印刷氣泡,阻聚劑保證油墨穩定性。
二、工作原理
UV油墨(紫外光固化)
固化機理:紫外線(200-400nm)照射下,光引發劑吸收光子分解產生自由基或陽離子,觸發樹脂與活性稀釋劑中的不飽和雙鍵發生鏈式聚合反應,形成三維網狀結構的固化膜層。
固化速度:0.1-3秒,受顏料濃度、墨層厚度、光照強度等因素影響。例如,墨層厚度越薄,固化性能越好;光照強度越高,固化速度越快。
EB油墨(電子束固化)
固化機理:高能電子束(加速電壓50-300keV)照射下,電子束直接引發丙烯酸樹脂雙鍵打開,通過自由基鏈增長聚合反應在常溫下瞬間完成干燥,無需添加光引發劑。
固化優勢:固化徹底,尤其適用于厚墨層(如500μm以上);無溶劑揮發,環保性能優異;固化過程中不會產生強熱量,避免承印物變形。
熱固化油墨(熱交聯固化)
固化機理:通過加熱(130-160℃)觸發樹脂與固化劑交聯反應,形成固態墨膜。常溫下呈膏狀,固化后具備耐候性、耐久性。
應用場景:適用于對耐熱性、耐化學性要求較高的領域,如電子工業、建材領域等。