光引发剂、颜料对紫外光(UV)固化油墨固化速度的影响

光引发剂、颜料对紫外光(UV)固化油墨固化速度的影响

朱玲[1]2004年在《光引发剂与颜料对喷墨印花用UV固化油墨固化速度的影响》文中研究表明制备了含有品红颜料的喷墨印花用聚氨酯丙烯酸酯油墨的UV固化油墨为。选择了7种光引发剂,在实验条件下测试了其固色速度(时间)为1.97-8.65秒,当引发剂的含量为6%时,固化速度达到最大;当有机颜料的含量由1%上升到5%时,固化时间也由不足1秒上升为6秒。实验结果表明,颜料在油墨中的最佳含量为3%。

张海清[2]2008年在《用于PE基材的UV固化油墨的研究》文中指出UV固化油墨因其具有环保、高效、节能等优点而得到越来越广泛的应用。而聚乙烯(PE)是最常用的塑料之一;其结构规整、表面张力低,一般油墨很难在其上产生良好的附着。本文从光引发剂、低聚物、单体、填料等多个方面系统研究了油墨组成对固化速度、附着力、硬度、柔韧性和耐化学溶剂等性能的影响。使用紫外-可见分光光度计测得了红、黄、蓝、紫、白、黑六种颜料的紫外吸收图谱;通过指压法和指抠法研究了多种光引发剂对含有不同颜料的UV油墨的引发速度的影响。结果显示不同颜色的颜料对紫外光的吸收区域和吸收强度是不同的。对于黄色油墨,907的引发效果最佳;对于蓝色油墨,907+ITX+EDAB和910+ITX+EDAB都具有很高的引发速度;而对于红色油墨和紫色油墨,907+ITX+EDAB则是速度最高的引发剂组合;808+184和907+ITX+EDAB+819则分别是白色和黑色油墨的最佳引发剂。通过对比不同种类的低聚物,得出聚酯丙烯酸酯类低聚物对PE基材具有比较好的附着力,并进一步优化了其组合。通过附着力测试实验得出低官能度、低表面张力的单体可以进一步促进油墨在PE基材上的附着力。使用铅笔硬度计和漆膜柔韧性测试仪研究了低聚物、单体和填料对硬度和柔韧性的影响。双酚A环氧丙烯酸酯和高官能度聚氨酯丙烯酸酯以及高官能度单体和高硬度填料均可明显增加漆膜硬度。这些物质同样也可使油墨的耐化学溶剂性能提高,除此之外,添加微蜡粉也能有效提高耐化学溶剂性。

黄蓓青[3]2000年在《光引发剂、颜料对紫外光(UV)固化油墨固化速度的影响》文中研究说明UV油墨由于干燥速度快、无污染、印刷质量高等优点,在印刷行业正在被越来越广泛的应用。在UV油墨中,固化速度是一个比较重要的问题。UV油墨的固化,是依靠光引发剂吸收辐射能后形成自由基或阳离子,引发单体和预聚物发生聚合、交联和接枝反应,形成交联的立体网状结构的高分子聚合物,从而使油墨固化。另外,由于油墨含有颜料,而不同的颜料对紫外光也有不同程度的吸收、反射和散射,从而影响油墨的固化速度。所以,无论是光引发剂,还是颜料,它们对UV油墨的固化速度都有着很重要的影响。 本论文利用了9种光引发剂、11种颜料,在相同的条件下,改变光引发剂、颜料的种类及用量,配制四色丝印UV油墨。测试了所用颜料的光谱吸收曲线,配制油墨的固化速度,以及在改变颜料时的印刷密度,研究了光引发剂、颜料对于UV油墨的固化速度的影响。 研究结果表明,光引发剂、颜料对UV油墨的固化速度的影响很大,要提高UV油墨的固化速度,首先必须选择好光引发剂和颜料的种类,这是非常重要的。光引发剂吸收光谱要与光源的辐射光谱相匹配;同时应与油墨的颜料相匹配,即光引发剂的吸收峰尽可能在颜料“光谱窗”(弱吸收)范围内。颜料对UV油墨固化速度的影响,主要由于它对紫外光的吸收。不同种类的颜料对UV油墨固化速度的影响是不同的,颜色的影响尤为严重,UV油墨固化速度的顺序依次为品红墨>黄墨>青墨>黑墨。油墨中光引发剂、颜料的含量要适量,颜料的含量应在保证印刷密度的前提条件下,越低越好。 通过本论文的实验可以得到:光引发剂819与BK2碳黑颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为7%;光引发剂ITX与C3酞菁蓝颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为6%;光引发剂ITX与Y2联苯胺黄颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为6%;光引发剂ITX与M四色版宝红颜料匹配最佳,最佳颜料的含量约为6%。 运用本论文的研究结果配制UV丝印光盘油墨,由油墨生产厂进行中试,并在光盘印刷厂进行印刷。通过对研制的油墨的性能、印刷质量与同类进口墨相比较,结果表明,研制的油墨的固化速度,以及印刷性能、印刷质量都很好,北京化工大学硕士学位论文完全可替代进口油墨。关键词:UV油墨UV固化光引发剂颜料固化速度光谱吸收曲线 印刷密度

屈贞财[4]2012年在《用于PE瓶盖的UV固化油墨的研制》文中认为UV固化油墨是一种完全符合低碳环保政策的新型油墨,具有干燥速度快,环境污染小,印刷质量高等优点,因而受到了国内外印刷、油墨行业的广泛关注。PE瓶盖是食品包装行业最常见的印刷承印材料之一,由于其独特的表面结构,使得一般的油墨很难在其表面获得良好的附着效果。同时,随着国家环保政策的进一步加强,现行的PE瓶盖印刷必须经过1800ppm过氧乙酸溶液90℃下浸泡4小时灭菌处理,然而目前市场上的UV油墨经过灭菌处理后,就会发生严重的脱墨现象,这严重制约了UV油墨在PE瓶盖印刷领域的应用。因此,解决PE瓶盖印刷耐过氧乙酸溶液蒸煮是拓宽UV油墨应用范围的一个重点也是难点。本论文研究通过大量的复配对比实验,对UV固化油墨的原料进行了筛选、优化,研究了不同种类的预聚物、活性单体及光引发剂对UV油墨性能的影响。设计了用于PE瓶盖印刷的UV固化油墨配方,用物理研磨的方法制备了可耐过氧乙酸溶液蒸煮的UV固化油墨。确定了该UV固化油墨的最佳配方为:PUA(双官能度的聚氨酯丙烯酸酯)和PEA(四官能度的聚酯丙烯酸酯)为预聚物,组分各占22.5%(质量分数),TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)和NPGDA(新戊二醇二丙烯酸酯)为活性单体,组分各占13.5%(质量分数),以ITX和907复配为光引发剂,含量各占3%(质量分数),炭黑为18%(质量分数),消泡剂的质量分数为4%。合成了长链环氧丙烯酸酯预聚物。用红外光谱表征了产物的结构,将该预聚物加入油墨配方中,测试了油墨的性能,获得了预期的结果。研究了温度、反应时间和催化剂种类及用量对合成该预聚物的影响,确定了最佳的合成条件为:控制第一步反应温度在70℃-75℃,反应3.0h,以乙酸乙酯为溶剂,添加0.8%-1.0%(质量分数)的N, N-二甲基苄胺为催化剂;控制第二步反应温度为80℃-95℃,反应3.0h,以0.1%(质量分数)的2-叔丁基对苯二酚为阻聚剂,添加1.0%(质量分数)的四乙基溴化铵为催化剂;控制第三步反应温度在100℃左右,反应2.5h,添加0.1%(质量分数)的2-叔丁基对苯二酚为阻聚剂,用1.1%(质量分数)的四乙基溴化铵为催化剂。

聂立波[5]2001年在《UV固化油墨的研制》文中研究说明紫外光固化(UV固化)技术应用于涂料、油墨、粘合剂等领域,高效、节能、无环境污染,且产品性能优异,为行内竞相开发的新技术。本文根据UV固化机理,对自由基、阳离子及自由基—阳离子混杂体系油墨进行了研究,并自行合成了自由基体系油墨的粘结料环氧丙烯酸酯(EA)和聚氨酯丙烯酸酯(PUA)。在自由基体系中,实验着重于引发剂与颜料的紫外吸收波长配伍,在测定了四种基本颜色各自紫外吸收波长的基础上,寻找出与不同颜色体系相匹配的引发剂配方,得出用于红、黄、兰、黑色油墨的引发剂分别为:I-369、I-819、I-180O+ITX、I-369。自由基体系油墨粘度为2100~2200cP,固化温度≤80℃,固化时间为0.8~6S,附着力70~86%,丙酮擦拭>20O次,铅笔硬度为H~2H。在阳离子体系中,出于降低成本的考虑,实验选用了较便宜的双酚A环氧树脂为粘结料,探索了与其它原料的配比,筛选出E-5l+UVR-6128+polyol 0301+UVI-6974的最佳阳离子油墨配方。阳离子油墨粘度为1280~180OcP,固化温度≤80℃,固化时间为1.3~3.6S,附着力100%,丙酮擦拭>200次,铅笔硬度为HB~2H。自由基和阳离子体系油墨的性能均达到或超过了相关技术指标。在自由基和阳离子油墨优化配方的基础上,本文通过改变两体系的配比进行了自由基—阳离子混杂体系油墨配方的探索。混杂体系油墨粘度为1580~2100cP,固化温度≤80℃,固化时间0.8~2.3S,附着力85~100%,丙酮擦拭108~200次,铅笔硬度为H~2H。固化后的混杂体系涂层固化速度界于自由基与阳离子体系固化速度之间,价格适中,但附着力和耐溶剂性欠佳,有待进一步研究。建议改变混杂体系中的树脂连接料,采用同一分子上既有丙烯酸酯官能团,又有环氧官能团的单体。

韩阳芳[6]2003年在《数码喷墨用UV固化油墨》文中认为数码印染技术近几年在国际上应用越来越广泛,这是计算机技术与印染行业结合的产物。数码印染因不同类型机器的喷头原理不同,因此选用的墨水也不同,目前数码印染油墨按照体系中的主要组份可分为水性、溶剂性和光固化型。对于工业生产,水性油墨存在一个缺陷,那就是干燥问题;而大多数有机溶剂都存在毒性、易燃性的问题,很难在数码印染中采用溶剂性油墨。为了避免水性和溶剂性油墨的上述缺点,将紫外光固化技术引入数码印染油墨。 UV喷墨的优点为:1.无挥发性溶剂,减少了污染环境;2.低能耗。固化快;3.对各种基材均适应;4.停止作业时,油墨不会凝固。5.不会引起喷头的凝结,不需要清洗喷头;6.固化之前不会干燥:7.印刷质量高:光泽度和耐摩擦性能好;8.无油墨的浪费。 本文根据UV固化机理和对数码喷墨技术的要求,对自由基UV喷墨进行了初步的探讨,并自行合成了自由基油墨体系的低聚物聚氨酯丙烯酸酯(PUA)。合成丙烯酸聚氨酯时,第一步温度控制在65-70℃,第二步60-65℃,反应时间约为5-6小时;反应前的多元醇和丙烯酸羟乙酯的脱水很重要,否则引起聚合的失败。在自由体系中,对油墨的基材进行了选择,低聚物为丙烯酸聚氨酯;活性稀释剂为HDDA和EOEOEA;分散剂为Solsperse24000;光引发剂为汽巴公司的Iragacure369;Iragacure819和Iragacure2020。实验着重油墨中颜料的分散和对引发剂与颜料的紫外吸收匹配。根据分散稳定的原理,用扫描电子显微镜(SEM)、显微数字图象分析仪和测量分散体系的粘度及其粘度变化,寻找出可使得分散体系稳定的分散剂Solsperse24000。在测定三种颜料的UV吸收光谱后,找到与之匹配的光引发剂配方,得出用于红、兰、黑色油墨的引发剂分别为:Iragacure 369;Iragacure819和Iragacure369。自由基体系油墨粘度为25cp±5(20℃),固化时间小于4s,附着力70—80%。固化膜附着力和柔韧性都欠佳,有待进一步的研究。

董淑雯[7]2011年在《浅析UV固化油墨的影响因素及其发展趋势》文中认为印刷油墨一直期望发展低污染、高速、高效的固化方法。UV固化技术与传统方法相比有许多显著优点,如固化速度快,无挥发性有机溶剂,节约场地,印刷质量好等。特别是无污染,属绿色技术。因此它是印刷油墨发展的方向。这一技术也在涂料、粘合剂等方面得到广泛的应用。

熊平凡[8]2002年在《UV混杂固化胶印油墨的研制》文中研究说明本文根据UV固化机理,对自由基--阳离子混杂体系油墨进行了研究。在环氧丙烯酸酯和环氧树脂简单混合混杂体系油墨配方的探索中,发现它的性能并不理想。因此,本研究自行合成了一种混杂体系预聚体--双酚A环氧树脂单丙烯酸酯,它的分子上既有丙烯酸酯官能团,又有环氧官能团。通过测定反应体系的酸值、碘值和环氧值,得出优化合成条件是丙烯酸与环氧树脂中环氧基的配比为1:2(mol数之比),催化剂为DMBA,加入量为0. 5%,阻聚剂加入量为0. 04%,反应温度为95℃,充氮气保护,反应到酸值小于5。另外,对丙烯酸缩水甘油酯的合成进行了初步探索。测定了环氧丙烯酸单酯的基本性能。它的粘度为110Pa.s;活性稀释剂中,采用TMPTA,体系固化速度最快;自制了一种活性胺,它可以有效地减弱氧气的阻聚作用;光引发剂中I3的活性最好,引发剂的浓度有一个最佳点;光固化速度随着固化温度升高而升高;混杂体系树脂的储存稳定性也合格。用合成的环氧丙烯酸单酯作预聚体,配制了混杂体系胶印油墨。用环氧丙烯酸单酯和丙烯酸缩水甘油酯配制的混杂体系油墨,性能优越,但成本较高。采用TPGDA作稀释剂,可以降低成本,通过调整配方,性能也比较优越,取得了预期的效果。最后配制了配套的混杂体系上光油,它的固化速度快,涂膜性能优良,能满足紫外光固化纸张罩光涂料的技术规格。

参考文献:

[1]. 光引发剂与颜料对喷墨印花用UV固化油墨固化速度的影响[J]. 朱玲. 染料与染色. 2004

[2]. 用于PE基材的UV固化油墨的研究[D]. 张海清. 北京化工大学. 2008

[3]. 光引发剂、颜料对紫外光(UV)固化油墨固化速度的影响[D]. 黄蓓青. 北京化工大学. 2000

[4]. 用于PE瓶盖的UV固化油墨的研制[D]. 屈贞财. 华南理工大学. 2012

[5]. UV固化油墨的研制[D]. 聂立波. 湖南大学. 2001

[6]. 数码喷墨用UV固化油墨[D]. 韩阳芳. 东华大学. 2003

[7]. 浅析UV固化油墨的影响因素及其发展趋势[J]. 董淑雯. 广东印刷. 2011

[8]. UV混杂固化胶印油墨的研制[D]. 熊平凡. 湖南大学. 2002

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