按照國標要求，工業(yè)生產(chǎn)車間中苯的最高容許濃度10mg/m3、甲苯為100mg/m3、二甲苯為100mg/m3，這些印刷廠苯的平均濃度超過國家標準2.2倍，甲苯超過國家標準4.2倍，二甲苯平均濃度也超過國家標準。從醫(yī)學角度來說，這會減弱機體中抗氧化酶的活性，使得整個酶性保護系統(tǒng)全線崩潰，導致不可逆性的細胞損傷，造成肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)的損害，給印刷工人的健康帶來極大危害。
如上所述，當前我國印刷業(yè)面臨的環(huán)境污染以及對于生產(chǎn)工人造成的危害是非常嚴重的，在印刷行業(yè)的環(huán)境污染中，油墨造成的危害是不能小視的。從我國的當前實際和國際的發(fā)展趨勢出發(fā)，對油墨的研發(fā)工作首先要著眼于它的環(huán)保性能上。
這里講的環(huán)保型油墨就是指VOC少排放或者零排放的油墨，具體來說就是以水為溶劑的油墨或者稱為水墨，以及輻射固化油墨，本文著重要介紹UV（紫外線）固化絲網(wǎng)印刷油墨。
與普通油墨相比，UV油墨也是由色料、連結料和助劑組成。不過U V 油墨的連結料是由光引發(fā)劑（或光敏劑）、預聚物、活性單體和油墨助劑組成。UV固化油墨的基本組成是：顏料、預聚物、活性單體、光引發(fā)劑及助劑（流平劑、消泡劑、表面活性劑、填料）等。表2為UV固化油墨與普通油墨原材料的區(qū)別。
表2 UV固化油墨與普通油墨原材料的對比
名稱UV油墨傳統(tǒng)油墨
連結料反應性預聚物各類樹脂
稀釋劑活性單體各類油、溶劑
揮發(fā)成分原則不用油和溶劑
催干劑光引發(fā)劑、光增感劑金屬皂類
撤粘劑蠟類蠟類
一、UV固化油墨的組成
UV固化油墨主要是由光固連結料、顏料、光聚合引發(fā)劑和輔助劑組成。
１．連結料的選擇
連結料有兩種功能：①給予油墨以適當?shù)牧鲃有?，從墨斗到版面，到承印材料，使油墨順利的轉移（印刷適性）；②印刷后，經(jīng)干燥后轉變成固體膜，使顏料固著在印刷面上（干燥性）。連結料的性質對油墨的特征和適應性有很大影響，因此，光固連結料的選擇特別重要，其原則是：
① 光固連結料色澤要淺，透明度要好；
② 光固化活性要高，在紫外光照射下能夠瞬間干燥；
③ 固化成膜后光澤要好，附著力要牢，韌性和耐沖擊性優(yōu)良；
④ 光固連結料的酸值不能過高（一般在2.0以下），否則在油墨儲存時易發(fā)生膠化，抗水性能也不佳；
⑤ 與顏料的潤濕性要好。
UV固化油墨的連結料，不能只選用一種光固樹脂，大都采用兩種或多種光固樹脂進行拼合。光固連結料的選擇還要根據(jù)使用對象、施工方法及涂膜性質來決定。以丙烯酸型不飽和聚酯作為油墨的主要連結料效果最好，這種樹脂具有極高的紫外光反應性，可生成堅硬的亮光膜，具有合適的柔韌性，能夠滿足紫外光固印刷的需要。
２．顏料的選擇
顏料選擇要求為：
① 顏料的拼混性要好，拼混后不會使UV固化油墨在有效存放期內膠化；
② 顏料合用時，每種顏料在光固油墨中的用量一定要準確；
③ 顏料的濃度要高，色澤鮮艷，具有優(yōu)良的分散性和足夠的著色力；
④ 選用對于紫外線光譜吸收率小的顏料，以免影響光固油墨的固化速度；
⑤ 當顏料暴露在紫外光下或在固化反應時要不變色。
不同的顏料對于紫外光譜的吸收和反射率是不同的，因此，光固油墨的固化速度也會因顏料的不同而有區(qū)別。透明度好的顏料，紫外線透射率高，固著速度快；炭黑的紫外線吸收能力較高，固化最慢；白色顏料反光性強，會影響固化。根據(jù)以上原則，紫外線干燥油墨選用的顏料大致以鈦白粉、聯(lián)苯胺黃、酞菁藍、永久紅、桃紅、寶紅、耐曬深紅、炭黑等作為主要的原料。
３．光聚合引發(fā)劑的選擇
在加光聚合引發(fā)劑時，如果在光固樹脂中已加入了一部分光聚合引發(fā)劑，在設計油墨配方時，應根據(jù)顏料的不同，再加入適量的光聚合引發(fā)劑。一般，加光聚合引發(fā)劑的方法有兩種：一是先在光固連結料中加入少量的光聚合引發(fā)劑，配墨時再加入一部分；二是在光固連結料中不加光聚合引發(fā)劑，配墨時再加入。
４．輔助劑的選擇
油墨中常以蠟類作為輔助劑，以改善油墨的耐磨擦性能，降低粘性。對油墨用蠟的基本要求是高熔點、微結晶，如微結晶蠟和聚乙烯蠟，另外，還要加入少量的叔胺類、磷化氫的衍生物等。
二、UV固化油墨的配方及技術指標
一般，UV固化油墨的配比應在以下范圍內：
顏料 15％～25％（色墨）
50％～60％（白墨）
光固連結料 40％～70％
光聚合引發(fā)劑 1％～10％
輔助劑 0.01％～2％
U V 固化油墨的技術指標為：
顏色 近似標樣
細度 15～15μm
流動度 20～
著色力 90％～110％
粘性 15～25（
沖擊強度 29.4N·m
光固時間 1～3s
設計U V 固化油墨需要考慮的因素：
１．油墨的透明度問題和光澤度問題；
２．油墨對承印物材料的附著力大小；
３．油墨的流變性：粘性、粘度和屈服值；
４．油墨對顏料分散程度的要求；
５．印刷品對墨膜耐抗性能（物理或化學性能）、柔軟性的要求；
６．在印刷過程中對固化速度的要求；
７．印刷色序安排。
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