UV光油印刷pe瓶等的3項基本知識

一、UV光油的基本知識

　　1.UV光油的組成及在油墨中的作用

　　① 反應性稀釋劑（又稱稀釋劑單體）一種分子量較小（低分子量）化學物，可降低粘度，起分散顏料和稀釋樹脂的作用，決定油墨的外表特性，如粘度、硬度、柔軟性。不揮發，并且參與UV樹脂固化交聯反應。

　　② 助劑：包括顏料、潤滑劑、增厚劑、填充料、促固劑等，影響到油墨的顏色、固化速度、墨層厚度以及印刷適性和油墨的耐候性等。

　　③ 光固樹脂：UV光油成膜的主要局部，即UV光油的連接料，決定UV光油的光澤、附著力。不同的油墨用不同的樹脂來適應不同材質的承印物。

　　④ 引發劑：激發交聯反應的化學物質。光化學反應中，引發劑一經光激發吸收光子后便變得非常興奮活躍，發生自由基，將能量傳遞到其它感 光性高分子，使其連鎖反應，把單分子物、添加劑、光固樹脂結合起來，形成網狀穩定結構，油墨結膜牢固地附著在承印物上。

　　2.UV光油固化及對固化系統的要求

　　① 反射罩的類型：聚焦型，非聚焦型和多面反射型。一般使用聚焦型，非聚焦型和多面反射型常用來固化光油（沒有著色料的油墨）

　　② UV燈：UV燈的功率要滿足能穿透UV光油達到固化的要求。UV燈的最長使用壽命不能超過1200小時，一般建議使用l000小時就應更換下來。每隔一定時間清潔燈管，清潔后將燈管逆時針旋轉1/4周（可重復三次）裝置和清洗UV燈時要小心。

　　③ 化系統的檢測：可用能量計測量UV燈的輸出能量。用UV IMA P波形顯示器繪制出UV圖，根據UV圖，檢測固化系統；若繪制出的能量圖很尖，說明固化系統無問題；若頂端為駝峰，說明反射罩有灰塵；若頂端為圓的說明燈管老化，根據老化的水平該更換的應換掉。

　　④ 光固化的要素：

　　UV燈的功率：即UV光的輻射量，也稱穿透力，一定要滿足紫外固化油墨要求，若UV燈的功率不夠，即使光照時間再長，或者重復固化次數，也不能使油墨完全固化。所以當UV燈的功率不夠時，就需通過高功率的燈使油墨固化，這是因為低功率的燈發出的UV燈不能穿透到墨層底部，使底部不固化。

　　固化速度：固化速度要從兩方面來考慮。一是充分固化；二是以最佳固化速度固化。最佳固化速度的選擇方法是先以某一速度通過UV機固化，如果固化了再加快速度，直到通過固化機出來的墨層不能固化為止，這時，就能確定最佳固化速度，即開始不固化的速度0.8=最佳固化速度。

　　UV燈的光譜波長范圍：即UV燈的分光感度范圍一定要與UV光油相匹配。 一般要求UV燈的波長范圍為l80-420nm之間。

　　⑤ 附著力的測試：

　　將印件通過UV機后冷卻至室溫，可將印件劃格66mm注意，只能劃穿墨膜而不能損傷，用3M-600# 膠帶測試附著力，通過測試附著力可說明下列問題：

　　若膠帶上沒有墨層，則說明固化良好，附著力好。

　　若印跡全部轉移到膠帶上，則說明有四個問題：油墨系列沒選對（即與承印物材質不匹配）承印物中含有大量的增塑劑或表面脫模劑；承印物表面張力太低，須進行處置或已處理而沒有處理好；油墨固化不良。

　　印跡邊緣不轉移，而中間部分轉移到膠帶上，則說明是沒有完全固化，這是因為燈的功率不夠或是燈的功率滿足了但固化速度太快。

　　印跡成為鬼影，標明油墨沒完全固化。

　　疊印時，若第二個顏色附著力不好，膠帶測試時，僅第二層掉，說明第一個顏色過度固化了若疊印后測試兩層都掉了說明第一層固化不足。疊色印時UV固化的規則為70 30RULE即70 %固化，30 %未固化，最后墨層應100% 固化。

　　⑦ 添加劑的影響。

　　加入添加劑會影響油墨的一些性能，如加入引發劑，可提高附著力，但會影響油墨的柔軟性，并且加入的量過多，會立即引起交聯而不能印刷。

　　⑧ 工藝條件：

　　UV光油印刷中的絲網一般選用高張力，低延伸率，S級平紋絲網或單雙面壓平絲網。網框強度好。

　　網版上的張力一致，誤差±2N/cm張力不一致，油墨層不均勻，并能產生位置偏差。

　　網距一般在2-4mm之間，應根據張力大小調整網距。

　　刮板硬度在60 °90 °選用，一般手工用70 °機印 80 °

　　承印物的預處理。由于承印物材料表面狀況不同，要對承印物進行表面處 理，這對UV光油的附著力是極其重要的對于塑料軟片，可用蘸酒精　或異丙醇的清潔布清擦，以除去浮在承印物表面的增塑劑及不純的化學物質，如灰塵，油脂；對于外表張力低的PP PE PU PET等材料，可根據印件的厚、薄，分別進行火焰處置或電暈處理，以增加其外表活性從而改善其附著力。經外表處置后使承印物表面張力達到≥ 45達因 / 厘米為佳。

　　油墨在使用前要充分攪拌，特別是加入添加劑后一定要攪拌均勻，否則就會產生有的固化附著力強，有的沒有固化或未充分固化附著力差，印件還會產生粘連。

　　UV燈的功率一定要滿足要求，并調整好固化速度。

　　固化后冷卻至室溫，用3M-600#膠帶進行劃格測試，固化后24小時，附著力和耐溶劑性達到最佳。

　　洗網，普通洗網水洗網，但不能夠用酒精，因為酒精能損壞網模版。

　　⑨ 氣候對UV光油的影響。

　　溫度的影響：溫度高，UV光油的粘度變低，印刷后易產生毛牙和糊版現象。溫度低，粘度高，易產生不完全固化現象。因此要求夏天油墨要冷藏，絲印車間溫度不能過高；冬天在冷凍環境中拿來時，應提前放置于印刷環境的溫度下，并適當放慢固化速度。

　　濕度的影響：濕度影響承印物的外表狀態及油墨對承印物的絲印性能。

　　⑩ 顏色的影響。

　　因為各種顏色對光的反射不同，故UV光油隨顏色的不同對油墨的UV固化是有影響的七色對光的反射波長與光固化快慢的關系。

　　二、瓶子（塑料PE塑料PP塑料PET等）印前處理要求及參數

　　目前光固化油墨還沒有直接用于未處理的PE塑料PP塑料瓶子上，所以，要印PE PP瓶子，印前必須對PE塑料PP塑料進行極化處理，否則UV墨不能牢固地附著。那么如何極化處理？

　　極化處理的方法有多種，PE塑料PP塑料塑料及其瓶子行業大多數用火焰處理方法，這種火焰處置的結果是利用火焰中含有O N0 OH和NH等自由基，能把高聚物如PE塑料PP塑料等表面氧抽取出來，隨后按自由基機理進行表面氧化并引入了一些極性的含氧基團發生斷鏈反應，對無極性PE塑料PP塑料達到極化來改變其表面的潤濕性，保證了油墨的附著牢度。

　　水表面張力為72.5達因/厘米，油表面張力為25-50達因/厘米。

　　火焰處置的參數：目前有火焰處理的單位大多數使用煤氣作燃燒源，應控制空氣：煤氣=71才干達到藍紫火焰，這時火焰溫度可達1270C左右，火焰內芯長度控制在6-19mm火焰芯頂端至表面為l0-15mm接觸時間為l-4秒（LDPE為 1-2秒，HDPE為3-4秒）旋轉速度100-150 轉/分，可處理的外表深度在40-90A使PE塑料PP塑料外表能達到45達因/厘米來滿足油墨附著的牢度要求。

　　對PE塑料PP塑料塑料瓶子火焰處理后的極化效果的檢測：當PE塑料PP塑料經火焰處理后，必需達到>45達因原來的外表張力值才能確保UV墨牢固地附著，因此火焰處置效果的檢測是很重要的其方法有達因測試筆（用乙二醇乙醚35%+甲酰胺65%混合液）檢測和浸水檢測。目前普遍應用浸水來檢測，即將火焰處置過的 PE塑料 PP塑料瓶子全部浸沒在凈水中，然后將瓶子從水中取出稍停片刻（約10秒鐘左右）讓多余的水流掉，然后觀看瓶子被處理部位表面是否布滿了一層均勻的水膜，若是布滿了并持續l5秒鐘以上的親水，則說明該火焰處理已達到可印刷的要求，若瓶子表面水膜不連續，甚至像雨后荷葉上水珠況，這時就必需調整火焰處置參數來滿足要求，例如空氣與燃氣的燃燒比例，火焰有效成份與PE PP接觸的時間和距離等等。

　　三、絲印工藝參數

　　1. 油墨在印刷前要徹底攪拌，并將濺在盛墨罐蓋上物質全部刮入油墨內攪拌均勻。

　　2. 絲網及網版。絲網：目數 >355目/英寸的黃色，高強度，低延伸網。網版：張力18-25N/cm用直接感光漿或毛細菲林，膜層厚度15-25微米。

　　3. 膠刮：硬度為80 °聚氨酯尖刮。

　　4. 網版清洗用普通洗網水。

　　5. 固化條件：中/高壓水銀燈，波長：280-380nm峰值在365nm較好。功率：80-120W/cm左右。過UV速度：調整光固化能量的需求。