当前位置:主页 > 名家专栏 > 专栏

光引发剂对UV柔印油墨稳定性的影响

时间:2010-08-05来源:科印网作者:魏先福

  注:本文作者为:贾晓雪、黄蓓青、颜燕妮、任晓春、魏先福
  摘要:使用3种光引发剂制备UV柔印品红油墨样品爱普生,考察了光引发剂种类对油墨稳定性的影响。通过改变光引发剂907的含量制备油墨样品,考察了光引发剂含量对油墨稳定性的影响。研究结果表明,光引发剂种类及含量对UV柔印油墨稳定性有很大的影响,主要影响油墨的粘度和固化速度。光引发剂TPO所制备的油墨具有较好的储存稳定性;光引发剂907用量为8%时,油墨能保持较好的粘度稳定性食品包装,且具有最高的固化速度。
  关键词:UV柔印油墨;光引发剂;稳定性
  油墨稳定性是指油墨的各项性能在储运和印刷过程中保持不变。具体来说是油墨在储运过程中不沉淀、不结膜、不酸败;在印刷过程中粘度保持不变且不在印刷机上固化。光引发剂是光固化体系的关键组分,它关系到配方体系在光辐照时,预聚物及稀释剂能否迅速由液态转变成固态,即交联固化。它的作用是吸收紫外光能量,产生游离基网络出版,使油墨发生聚合反应。因此,研究光引发剂对UV柔印油墨稳定性的影响有重大意义。
  本文使用3种光引发剂制备柔印用品红油墨样品,测试油墨样品的粒径、粘度和固化速度,探讨光引发剂种类对UV柔印油墨稳定性的影响;选用一种光引发剂,通过改变光引发剂含量制备油墨样品柯达,测试其粒径、粘度和固化速度,探讨光引发剂含量对UV柔印油墨稳定性的影响。设备维护与保养
  1 实验
  1.1 实验材料
  颜料:四色版宝红(汽巴公司);预聚物:丙烯酸酯类预聚物6311-100、6325-100、EB450;单体:EOEOEA(丙烯酸2-乙氧乙氧基乙酯)、NPGDA(新戊二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯);光引发剂:907(2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-吗啉基-1-丙酮)、ITX(2-异丙基硫杂蒽酮)、TPO(2,4,6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦)。
  1.2 仪器设备
  JJ-1型机械搅拌器;GJ-2S型高速搅拌分散器;81-2型恒温磁力搅拌器;Microtrac S3500系列激光粒度仪;CAP 2000+ 锥板粘度计;K303 Multicoater;Light Hammer 6型紫外光固化仪;FTIR-8400红外测试仪;恒温恒湿箱。
  注:仪器注明厂商
  1.3 样品制备及性能测试
  按照色浆及油墨配方,用GJ-2S型高速搅拌分散器进行研磨制备色浆样品供墨,将制备好的色浆与成膜预聚物、调稀单体以及光引发剂以一定比例混合,用81-2型恒温磁力搅拌器进行搅拌,制得油墨样品。将油墨样品进行分装,放入50°C恒温恒湿箱贮存,分别探讨光引发剂种类和含量对UV柔印油墨稳定性的影响。印后工艺
  本实验通过测试每周油墨样品的粒径大小、粘度和双键转换率印刷市场,考察光引发剂种类和含量对UV柔印油墨稳定性的影响。
  2 结果与分析
  按照要求制备油墨样品,并进行分装,将油墨样品分别放在恒温恒湿箱中贮存0、1、2、3、4、5、6周,在不同时间段取出样品,用Microtrac S3500系列激光粒度仪、CAP 2000+ 锥板粘度计、FTIR-8400红外测试仪分别进行粒径、粘度和固化速度的测试图像处理,探讨光引发剂对UV柔印油墨稳定性的影响。
  2.1 光引发剂种类对UV柔印油墨稳定性的影响
  固定油墨中各组分的含量,改变光引发剂的种类,配制UV柔印品油墨。将第0~6周的油墨样品取出,测试油墨样品的粒径、粘度、固化速度,测试结果如图1、图2、图3所示(注:采用油墨90%粒径分布大小、粘度单位为Pa·s)。网印

图1 油墨样品粒径与储存时间的关系
图2 油墨样品粘度与储存时间的关系
图3 油墨样品固化速度与储存时间的关系


  从图1可以看出套印,随着贮存时间的延长, 使用不同的光引发剂制备的油墨的粒径基本保持不变。原因在于,油墨分散稳定性主要与油墨中颗粒是否发生聚集有关,光引发剂对油墨中颗粒的聚集影响较小。实验证明,光引发剂TPO、907、ITX所制备油墨的粒径基本保持不变。这说明软包装,在贮存期间,光引发剂对油墨分散稳定性的基本不产生影响。印刷教育
  从图2可以看出,随着贮存时间的延长,三种光引发剂所制备的油墨的粘度都有增加的趋势。光引发剂TPO对油墨的粘度影响最小,光引发剂907、ITX所制备油墨的粘度均在储存时间为五周时发生突变。光引发剂907对油墨的粘度影响最大橡胶制品,突变点变化最快;相对907而言,光引发剂ITX突变点的变化稍缓一些。这说明,在贮存期间,光引发剂的种类对UV柔印油墨的粘度稳定性有一定的影响,不同引发剂对油墨粘度的影响不同。
  从图3可以看出压凹凸,随着贮存时间的延长,三种光引发剂所配置的油墨的双键转换率都有所降低。光引发剂907、TPO、ITX的双键转换率均在第三周发生突变,但变化程度有所不同。这是由于三种引发剂的结构和性能不同,结构的不同导致光引发剂对紫外光的吸收不同,在相同条件下分解产生自由基的能力不同地图印刷,不同光引发剂在单体中的溶解性能也不同。实验证明,光引发剂TPO引发速度最快,光引发剂907引发速度相对较慢,光引发剂ITX的引发速度最慢。双键转换率在第三周发生突变,光引发剂TPO、907的突变程度相当包装装潢,光引发剂ITX的突变率最大。由此可见,光引发剂TPO在贮存过程中表现出很好的光固化速度。这说明,在油墨贮存期间,引发剂的种类对UV柔印油墨的固化速度存在较大的影响。检测系统及仪器


魏先福专栏

总访问量:60021 更新时间:2010-12-15 16:20:26

简介:博士后,北京印刷学院印刷与包装工程学院教授、硕士研究生导师。兼任中国印刷技术协会理事、中国油墨标准化技术委员会委员、中国材料网协会理事、全国印刷工程专业教学指导分委员会委员,“印刷工程”国家级特色专业、北京市特色专业负责人,“印刷工程综合训练中心”北京市高等院校实验教学示范中心负责人,获第十届森泽信夫印刷技术二等奖,被评为2007全国新闻出版行业领军人才。主要从事印刷工程、印刷材料流变学、新型材料方面的科研和教学工作。

专栏分类
推荐专栏
推荐阅读
人物访谈