uv油墨憑借固化速度快、不含溶劑、印刷時(shí)免噴粉等優(yōu)勢(shì)，在印刷行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。目前，印刷行業(yè)使用的uv固化裝置普遍采用高壓汞燈、金屬鹵素?zé)舻葌鹘y(tǒng)uv光源，不僅能耗高，使用過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生難聞的臭氧。為此，近年來(lái)業(yè)界研發(fā)出led-uv光源(如圖1)，因其能耗更低、固化效率更高，與配套的led-uv油墨所組成的led-uv固化技術(shù)正在成為印刷企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的“新寵”。
1、優(yōu)勢(shì)
與現(xiàn)有uv光源相比，led-uv光源的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面。
(1)能耗更低，有效發(fā)光效率高，能夠減少70%～80%的能源消耗。
(2)固化過(guò)程中不產(chǎn)生臭氧，led-uv光源不會(huì)產(chǎn)生短波紫外光，因此在固化過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生臭氧，無(wú)需安裝除味裝置或排風(fēng)管道等輔助裝置，能夠保持清潔的工作環(huán)境，這使得led-uv固化裝置在周圍建筑物密集的工廠也可采用。
(3)靈活性更高，led-uv光源采用點(diǎn)光源，可結(jié)合紙張尺寸，分級(jí)設(shè)置照射范圍。
(4)可瞬間開(kāi)(關(guān))燈，傳統(tǒng)uv光源需預(yù)熱1分鐘之后才能啟動(dòng)，冷卻4分鐘之后才能關(guān)閉。為提高工作效率，很多操作人員通常會(huì)一直開(kāi)著uv光源，從而造成很大浪費(fèi)。而led-uv光源能在印刷時(shí)瞬間開(kāi)啟，工作效率大幅提升。
(5)發(fā)熱量小，傳統(tǒng)uv光源耗電量大，光電轉(zhuǎn)換效率低，除20%左右的能量轉(zhuǎn)化成紫外光能外，其余均轉(zhuǎn)化成熱量，使得燈管表面溫度最高可達(dá)800℃，發(fā)熱量大，易對(duì)印刷機(jī)本身和承印材料造成損傷。而led-uv光源的光電轉(zhuǎn)換效率高，燈管表面溫度僅為60℃左右，能有效防止印品因過(guò)熱而產(chǎn)生收縮變形，從而達(dá)到較高的套印精度。
(6)使用壽命長(zhǎng)，led-uv光源使用壽命可高達(dá)2萬(wàn)～3萬(wàn)小時(shí)，是現(xiàn)有高壓汞燈和金屬鹵素?zé)?1500小時(shí))的十幾倍，可大幅減少光源更換次數(shù)。
2、局限
但是，led-uv光源目前仍存在以下局限。
(1)照射強(qiáng)度較弱，若印刷速度過(guò)快，易導(dǎo)致油墨固化不徹底。
(2)只能發(fā)出長(zhǎng)波紫外光，不能發(fā)出短波紫外光，因此不利于uv光油的固化。
(3)led-uv光源價(jià)格偏高。
(4)現(xiàn)有印刷機(jī)改造困難，這是因?yàn)閘ed-uv光源照射距離短，必須與承印材料表面近距離照射，才能保證油墨的良好固化，因此對(duì)現(xiàn)有印刷機(jī)的改造帶來(lái)了不便。
led-uv油墨
受led元件中半導(dǎo)體材料對(duì)光譜寬度的限制，led-uv光源發(fā)出的紫外光波長(zhǎng)分布極窄，單一波長(zhǎng)能量較強(qiáng)，因此傳統(tǒng)uv油墨無(wú)法在led-uv光源下進(jìn)行固化。
為此，在特定波長(zhǎng)下具有極高反應(yīng)活性的led-uv油墨應(yīng)運(yùn)而生。而要想使led-uv油墨在led-uv光源下能夠充分固化，在led-uv油墨開(kāi)發(fā)過(guò)程中必須嚴(yán)格篩選原材料。
1、光引發(fā)劑
在寬波段高壓汞燈和金屬鹵素?zé)粝鹿袒钠胀╱v油墨，可選用的光引發(fā)劑范圍較廣，且組合式的光引發(fā)劑對(duì)不同波長(zhǎng)的紫外光具有良好的吸收反應(yīng)，而對(duì)led-uv光源發(fā)出的紫外光發(fā)生反應(yīng)的光引發(fā)劑較少，因此需要精選出反應(yīng)性能優(yōu)異的光引發(fā)劑?！?br> led-uv油墨的光引發(fā)劑不僅需要對(duì)led-uv光源發(fā)出的窄波段紫外光能具有很強(qiáng)的吸收力，而且必須實(shí)現(xiàn)墨層表面和內(nèi)部同時(shí)固化。因此，在選擇led-uv油墨的光引發(fā)劑時(shí)，應(yīng)保證光引發(fā)劑在led-uv光源的特定波長(zhǎng)下具有最佳的吸收特性，同時(shí)還應(yīng)開(kāi)發(fā)出配比最佳的光引發(fā)劑組合，以盡可能地吸收有限的紫外光能。特別是對(duì)于透明類光油而言，必須在有限種類的光引發(fā)劑范圍內(nèi)，找到能使光油黃變性和固化性達(dá)到平衡的光引發(fā)劑。
2、顏料
膠印生產(chǎn)通常采用“黑→青→品紅→黃”的色序進(jìn)行疊印，最先印上的黑墨只能通過(guò)穿過(guò)青、品紅、黃墨之后已經(jīng)變?nèi)醯淖贤夤膺M(jìn)行固化，然而墨膜中的顏料很容易吸收紫外光，因此紫外光通常難以到達(dá)墨層內(nèi)部，從而導(dǎo)致油墨固化不徹底。對(duì)于普通uv光源而言，由于光譜中含短波紫外光，因此墨層的深層固化較為理想;而對(duì)于led-uv光源而言，由于其發(fā)出的只有長(zhǎng)波紫外光且波長(zhǎng)較為單一，若油墨中顏料的吸收波長(zhǎng)與之重合，則油墨的固化性能就會(huì)變差。
因此，與普通uv油墨相比，led-uv油墨必須選用對(duì)所用led-uv光源特定波長(zhǎng)穿透性最好(吸收最少)的顏料，這是led-uv油墨研發(fā)的關(guān)鍵因素之一。同時(shí)，使用著色能力較好的顏料，提高油墨色濃度，減少印刷上墨量(以免因墨層過(guò)厚而影響固化效果)，也是提高led-uv油墨固化性能的有效手段?！?br> 通過(guò)對(duì)上述原材料的嚴(yán)格篩選，即使led-uv光源的輸出功率較小，led-uv油墨也能充分固化。
此外，需要注意的是，由于led-uv油墨可被波段比較接近的可見(jiàn)光固化，因此在生產(chǎn)過(guò)程中需對(duì)車間進(jìn)行嚴(yán)格的濾光處理。與此同時(shí)，在對(duì)原材料進(jìn)行研磨分散時(shí)，還需嚴(yán)格控制車間溫度，以免溫度過(guò)高對(duì)油墨性能產(chǎn)生影響。　
綜上所述，led-uv固化技術(shù)綠色環(huán)保，環(huán)境適應(yīng)性較好，具有廣闊的發(fā)展前景，雖然目前其推廣還存在一些阻礙，但相信在業(yè)內(nèi)人士的共同努力下，led-uv油墨定能迎來(lái)發(fā)展高潮。


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