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UV油墨油墨家族中盛开的朝阳花下

时间:2022-04-28 来源网站:延安化工机械网

UV油墨:油墨家族中盛开的朝阳花(下)

电子工业上用UV油墨主要为印制电路板、光纤、光盘、磁卡等制作中。

印刷电路板(PCB)制造是UV油墨应用的一个非常成功领域:单面板和柔性板制作需用UV抗蚀油墨、UV阻焊油墨和UV字符油墨;双面板和多层板制作需用光成像抗蚀和耐电镀油墨、光成像阻焊油墨以及UV字符油墨。光纤制造中,除了使用各种UV光纤涂料和粘合剂外,还要涂覆UV光纤着色油墨,有12种不同颜色,以区别不同光纤和进行粘接用。光盘制造中,也需用UV涂料和粘合剂,最终再经丝印或胶印UV油墨,印上图案和文字,制成成品。磁卡、智能卡的文字图案印刷, 电视机、电冰箱、空调等家电和电脑、手机所用键盘制作、键盘表面印刷、触摸开关制作等都离不了UV油墨。各种铭牌、标牌的制作也需用UV油墨。

尽管UV油墨有不少优点,但目前还存在价格较贵;有些原材料还存在一定的缺点:部分活性稀释剂对人体皮肤和粘膜有一定的刺激性,有些光引发剂的光分解产物有臭味等,因此不适合在医药、食品和儿童玩具等包装品上使用;UV油墨适合平面印刷和涂饰,对立体涂饰因光照不匀,造成光照差的部位干燥不佳,原涂层固化也比较困难等。为了克服上述存在问题,近年来人们在下列几方面进行探索和研究,取得了很大的进展。

1.水性UV油墨的开发:这是上世纪九十年代开始研制的一种新款的UV油墨,它兼有了UV油墨生产效率高、节能、环保和水性油墨无毒、安全的优点,已成为国内外UV固化材料研究的一个热点。水性UV油墨的特点是用水作稀释剂,调节体系粘度,既安全,又经济,也完全避免一般UV油墨用丙烯酸功能单体作稀释剂引起的对皮肤的刺激性和气味,而且设备、容器也易清洗。目前国外一些大公司如氰特、沙多玛、巴斯夫、拜耳、科宁、汽巴、宁柏迪等公司都开发了用于水性UV体系的低聚物和光引发剂。美国丽色达、北京英力科技等公司已经推出了水性UV丝印油墨。

2.UV喷墨油墨将获得迅速的发展:喷墨打印是一种非接触式印刷,不需印版,通过喷射墨滴到基材而形成图像的过程。喷墨打印通过计算机编辑好图形和文字,并控制喷墨打印机喷头喷射墨滴获得精确的图像,完全是数字化成像的过程,是目前发展最迅速的一种数字成像方式,具有按需打印、高速度、高质量、色彩饱和等优点。UV喷墨也是上世纪末发展起来的一种新技术,它结合了喷墨打印技术和UV固化技术的各自优点,既有喷墨打印技术在使用上和操作上的便利,又有UV固化技术在经济上和技术上优势,成为数字成像领域中一颗闪闪发光的新星。UV喷墨打印早已应用于数字喷码标记和编码工业上,为各种饮料、包装和标签上条形码的印刷和数码印刷,电缆电线、光纤、汽车胶管上的标记和数据印刷等。近年来,则在平台式喷绘机领域-大幅画、小批量的广告牌和户外指示牌生产中获得广泛应用。虽然目前UV喷墨打印油墨在全球喷墨墨水市场的份额还不到1%,但网络调查统计,在所有喷绘方式中,UV喷墨油墨的增长率是最高,预计到2010年UV喷墨油墨在喷墨市场中比重会超过10%,特别在平台式喷绘机中,UV喷墨油墨将占据优势地位。UV喷墨打印技术除了在喷墨印刷上应用外,现在已扩展到胶印、柔印和丝印的计算机直接制版,印制电路板的数字化制作以及喷墨打印成像制作无源元件和电子材料,UV喷墨油墨将成为数字成像材料领域中一支生力军。目前,氰特、沙多玛公司都推出用UV喷墨油墨的低聚物;国外克里奥、色丽可、威特、3M等公司和国内深圳润天智、上海泰威、沈阳飞行船等公司相继制造了UV平台式喷绘机;色丽可、DIC、Flint、奥维斯、Toyo、3M等公司都开发了UV喷墨油墨,我国也正在研制开发中。

3.双重固化体系在UV油墨中应用:由于UV油墨中含有大量颜料,它们会吸收、反射、散射紫外线,从而严重影响光引发剂的紫外吸收,降低了光引发效率,导致油墨不能完全干燥,特别对厚涂层和立体涂装光照较弱的部位,更易出现上述问题。目前可以采用双重固化体系,即除了自由基光固化外,还可配合阳离子光固化、热固化、氧化还原固化、湿固化、厌氧固化等方式,使光照停止,自由基光固化结束后,还可继续进行后固化,保证油墨完全干燥。双重固化体系已在光成像PCB油墨中应用。

4.EB油墨的推广:电子束(EB)固化是利用电子加速器产生的高能电子束导致化合物分解,产生自由基、离子等反应活性很高的中间产物,从而引发聚合、交联,使液态油墨固化。由于它不要使用光引发剂,而且固化比较完全。因此EB油墨在欧美发达国家是可以允许作为医药、食品和儿童玩具等包装材料上使用。目前美、欧、日有多台电子束加速器用于印刷包装,我国还刚起步,将在深圳和上海建EB生产线,相信不久EB油墨将在我国投入使用。

随着科学技术的进步,UV固化技术的发展,各种新材料的开发,可以预料将有更多、更新、品能更好、价格更低的UV油墨被研发出来,UV油墨的应用领域也将更为广泛,UV油墨——油墨家族中的后起之秀,像盛开的朝阳花,开得更艳,造福社会。

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信息来源:中国感光学会辐射固化专业委员会金养智

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