丝网印刷所用UV油墨的种类及应用

文 张纪娟

丝网印刷所用UV油墨的种类及应用

文 张纪娟

丝网印刷发展迅速，这使得其在印刷行业中占有一席之地，同时UV油墨在丝网印刷中的应用也日益广泛。受原材料选择的限制，UV油墨在开发初期并没有得到广泛的发展和利用。近年来，大量的研究试验使得UV油墨得到了更好的发展。本文主要针对丝网印刷所用UV油墨的种类及应用展开叙述。

UV油墨

UV油墨，即紫外光固化油墨，属于油墨的一种。具体是指油墨连接料中的单体聚合物在紫外线的照射下，利用不同波长和能量的紫外光聚合成聚合物，使油墨成膜和干燥的油墨。

UV油墨和传统热固油墨的不同之处在于：UV油墨是通过化学作用（单体和聚合物在引发剂的引发作用下发生聚合反应）进行成膜的，而传统热固油墨是通过物理作用（溶剂将已经是聚合体的树脂溶解成液体状的聚合物，印在承印物上后通过溶剂的挥发或被吸收使液体状的聚合物再成为固态状）进行成膜的。

UV油墨的特点

需要用紫外线光源照射进行干燥；没有照射前在印机或者印版上不会干燥；在墨罐中不会出现结皮现象；适宜保存在20℃以下，高温高湿的环境下会发生变化；不能和一般的油墨混合使用；应使用专用或兼用稀释剂以及清洗剂；不适用于所有材质的承印物，其附着性要根据不同性质的油墨进行不同的使用。

UV油墨的优点

不会威胁人类健康、污染小、不含挥发性有机溶剂，不存在由于溶剂挥发而导致的印刷膜层厚度不一致的问题：油墨不会出现堵网现象，适于精细产品的印刷；油墨的性质稳定，不用担心印刷过程中溶剂会对承印物有损坏，干燥后的墨膜不仅有着较好的光泽度而且具有耐磨、耐油、耐水、耐溶剂性等特性；油墨干燥速度快，因此能够有效的提高印刷速度，提高生产效率；相同质量下印刷幅面更大，UV油墨每千克大约可以印刷70m2，相同质量下溶剂型油墨仅可以印刷50m2。

图1 UV丝印油墨

UV油墨可能出现的问题以及解决方法

印刷过程中网版粘基材

这说明选用的油墨黏度过大，此时需要添加与之匹配的稀释剂或者增大印品承印物与网版的距离。

印刷品出现不固化或者印品发粘的现象

出现此类问题时首先检查一下是否是使用的电路出现问题，如果不是，可以将紫外灯的功率调高或者延长印品的固化时间。

固化后油墨的附着力不足

UV油墨并不适用于所有材质的承印物，印刷之前要检验一下所选用的油墨是否适合所要印刷的承印物。除此之外，需要检查一下承印物的表面是否干净或需要处理。

墨膜固化后发脆

此类现象会直接影响印品的质量，应该注意调整印刷时墨层的厚度。

墨膜遮盖力过强或不足

印刷压力的大小会影响印刷时墨层的厚度，遇到墨层过厚或者过薄时，需要调整对网版的压力和刮墨板的角度，还可以通过更换合适的硬度的刮板进行墨膜厚度的控制。

印刷精细图案以及细小文字时线条不清晰

这是由于刮膜版的硬度不合适所导致的，选择合适硬度的刮墨板能够有效的避免此类问题。

印品图案有缺陷

图案缺陷要从网版的状况分析原因，首先检查一下所制作的网版本身有没有问题，其次，在对丝网进行重复利用时，要对其进行彻底的清洗，以防止丝网上的附着物对印品图案产生影响。

出现网纹或者洇版现象

稀释剂的多少会对油墨的黏度产生影响，添加过少会提高油墨黏度引起网纹现象，而添加过多则会使油墨黏度过小引起印版现象。需要注意的是，所使用的稀释剂需要与所用的油墨进行匹配。另外网目的多少也会导致上述现象。

丝网印刷UV油墨的种类

在原材料供应商及油墨制造商的共同努力下，新型网印UV油墨应运而生，这使得UV油墨的发展有了很大的提升。下面将对网印UV油墨进行简单的介绍。

耐火型UV油墨

耐火型UV油墨是近年来网印UV油墨技术的研究热点。此类油墨的提出是为了解决消费者所关注的印品的安全性问题，是由基材生产商和油墨生产商共同合作所研究的解决办法。UV油墨的闪点虽然比较高，但是超过其燃烧的极限温度时，油墨也会发生分解甚至燃烧。耐火型UV油墨可以通过连接各种方式进行制备：（1）依据发泡型防火涂料的设计原理对UV油墨的配方进行设计。发泡型防火涂料的作用原理是涂层在遇到高温或火焰的时候会通过剧烈发泡炭化来对氧气进行隔绝，从而阻止燃烧。当然，耐火型UV油墨的设计也需要将基材的性能考虑在内。（2）在UV油墨中添加抑制剂来阻止油墨的燃烧。

热成型UV油墨

热成型UV油墨所具有的附着性和柔韧性使得其能够经受热成型时的拉伸，而且在真空成型中拉伸长度可以达到8英寸甚至更多。除此在外，配方经过改进后的热成型UV油墨能够在多种基材上（如PVC、PC、苯乙烯、PETG以及丙烯酸树脂等）进行受热弯曲以及拉伸等后加工过程，使得热成型UV油墨的应用更加广泛。

发光UV油墨

UV油墨技术的发展拓展了UV油墨的种类。将发光粉添加至油墨中可以制备出具有发光性能的UV油墨，广大印刷厂商已经开始采用发光UV油墨对发光标牌进行印刷，与传统热固发光油墨相比，发光UV油墨有着相当大的优势之处。在制备发光UV油墨时，发光粉的选择非常重要。所用的发光粉的最基本的要求是有着较高的亮度和适中的粒径。一般采用发光粉的粒径为50-80μm。粒径过大会使油墨无法从网版中漏下，而粒径过小则会导致磨蹭厚度不够。

厚膜层UV油墨

UV油墨的固化过程属于光引发剂的化学反应过程。油墨配方调配师对光引发剂的反应机理有着较为深入的理解与研究，因此能够调配出多种特殊种类的UV油墨，比如厚膜层UV油墨便是其中的一种。厚膜层UV油墨的特点在于印刷出来的印刷品可以产生浮雕印刷效果，因此将有着广阔的应用前景。

丝网印刷UV油墨的应用

在吸湿性基材上的应用

某些如聚乙烯、HDPE等材料类的基材比较容易吸湿，在进行印刷时会在油墨和基材表面之间形成一层水蒸气阻隔层，严重影响油墨在基材表面的附着性，导致印刷在此类材料表面的墨层出现易磨损、易剥落的现象。UV油墨技术的最新进展之一是开发多功能单体，即通过开发具有不同性能的单体获得具有不同性能的UV油墨。油墨生产商配制出了能够解决印刷吸湿性塑料问题的新型单体配制油墨，能够有效的提高其在吸湿性基材上的抗水性，具有固化速度快、墨层光泽度高、附着力好的特点，并且墨层具有较高的耐水性。

在POP宣传画上的应用

过去能够在多种基材上（如纸张类以及聚烯烃类基材等）表现出较好的附着力的油墨仅限于多用途的POP油墨，但是单组分UV油墨的出现解决了这种状况。单组分UV油墨在聚烯烃基材上有着较好的附着力，并且还具有其它的如优良的墨膜抗水性以及柔韧性。

在容器上的应用

目前市场上的容器仍然以塑料容器居多，最初在此类容器上印刷时需要在油墨体系中添加各类添加剂以适应不同类的塑料容器。而新型UV油墨的出现解决了此类复杂的问题，在使用时并不需要加入添加剂来改变其对不同塑料容器的附着。

图2 丝网UV油墨的应用

UV丝印油墨的发展前景

UV油墨技术的进步使其有着越来越广阔的发展空间，相比于传统溶剂型油墨而言，新型UV油墨有着更多的优势及应用市场。随着原料供应商和油墨生产商的不断努力，将会开发出具有更多优良性能的新产品，制定出新的性能标准，而UV丝印油墨也必将有着较好的发展趋势。