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UV油墨工藝及與UV光的關(guān)系
- 添加日期: 2019/9/4 點擊: 1282
一、UV油墨
1.組成 UV油墨就是在UV光的照射下，發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng)，瞬間固化成膜的油墨。它主要由光聚合性預(yù)聚 物、感光性單體、光聚合引發(fā)劑,有機顏料及添加劑等組成。其中光聚合引發(fā)劑是整個UV油墨中最重要的組成部分，是光聚合反應(yīng)的開始。常用的光聚合引發(fā)劑有芳香酮類和偶姻醚等。
2.特點
（1）低溫瞬間干燥； （2）光澤好，附著力高； （3）無溶劑，穩(wěn)定性好； （4）印刷適性強，滿足多種承印物的需要；（5）節(jié)省能源，提高效率； （6）環(huán)境污染小。
3.固化機理在UV光的照射下，UV油墨中的 光聚合引發(fā)劑吸收一定波長的光子，激發(fā)到激發(fā)態(tài)，形成自由基或離子。然后通過分子間能量的傳遞，使聚合性預(yù)聚物和感光性單體等高分子變成激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合體。這些絡(luò)合體不斷交聯(lián)聚合，固化成膜。它的光化反應(yīng)歷程可表示為：其中D為光聚合引發(fā)劑，A為光 聚合性預(yù)聚物與感光性單體。在UV油墨的固化歷程中，光聚合引發(fā)劑 受激到激發(fā)態(tài)是關(guān)鍵的一步，它決定了整個光化反應(yīng)的效率。表示光聚合引發(fā)劑在UV光照射下，分子中的電子 分布發(fā)生變化，分子受激為激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生自由基。大家知道，由于分子運動狀態(tài)的不同，分子中含有多種能量，其中以電子能為主體，它的能量分布不是連續(xù)的，而是類似階梯式的能級分布。分子運動狀態(tài)的改變，就是分子吸收一定波長的輻射光，從低能級激發(fā)到高能級，形成激發(fā)態(tài)。根據(jù)光化學(xué)當(dāng)量 定律，物質(zhì)的光吸收是以光子為單 位進行的，分子在同一瞬間只能吸收一個光子；且只有當(dāng)光子的能量 正好等于分子的兩個能級之差時方能被分子吸收,也就是說物質(zhì)分子對光是選擇吸收的。不同的UV油墨，其中的 光聚合引發(fā)劑是不同的，它選擇吸收的光子也就不一樣，所以每種UV油墨只對UV光源光譜中某一特定波長的光敏感。而且，光化學(xué)反應(yīng)與有效光量子數(shù)量有關(guān)。有效光子越多，光聚合引發(fā)劑吸收該種光子的機率就越大，光化學(xué)反應(yīng)速度就越快。假設(shè) 一個UV光源輻射光的總能量為E，其 中頻率為υ的光的能量為Eυ，Eυ在E中占的比例為k，則：Eυ=kE 在式E2-E1=hυ中，hυ表示的是 一個光子的能量，故頻率為υ的光 子的數(shù)量為N=Eυ/hυ=kE/hυ 可見：N與k、E成正比。即光子的數(shù)量是由UV光源的輻射光總能量 和各波長光能量的分布來決定的。由上述可知：UV油墨對UV光的光子是選擇性吸收的，它的干燥受UV光源輻射光的總能量和不同波長光能量分布的影響。