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  　?。?nbsp;  結(jié)果與討論　?。常?梳型預(yù)聚物ＵＶ固化連結(jié)料的制備     連結(jié)料對(duì)油墨的性能起著決定性的作用，油墨的制造工藝性、印刷作業(yè)適性和印刷質(zhì)量適性均取決于連結(jié)料的特性。連結(jié)料是油墨組成中的流體組分，對(duì)顏填料的潤(rùn)濕性能影響著顏填料分散程度和分散后在油墨體系中的穩(wěn)定性；連結(jié)料的特性決定著油墨的黏度、流動(dòng)性、印刷傳遞性、干燥性、光澤、附著牢度以及印膜的各項(xiàng)耐抗性能。ＵＶ油墨的連結(jié)料主要由預(yù)聚物和活性稀釋劑復(fù)配而成，固化干燥是通過紫外光照射引發(fā)油墨體系中的光敏劑、進(jìn)一步引發(fā)活性稀釋劑中的不飽和雙鍵并與預(yù)聚物發(fā)生自由基連鎖聚合交聯(lián)的方式而完成。因此，ＵＶ固化塑料凹印油墨研制主要是結(jié)合印刷的要求，進(jìn)行預(yù)聚物和活性稀釋劑的合成和選擇，并使二者達(dá)到優(yōu)化復(fù)配，得到滿足油墨制造、印刷和使用要求的連結(jié)料?！　。常保?梳型預(yù)聚物的合成    塑料凹印油墨由于印刷對(duì)象主要是非極性的聚合物薄膜，印膜在塑料表面的吸附牢度不足是這類產(chǎn)品的技術(shù)難點(diǎn)，通常所用的ＵＶ油墨預(yù)聚物均存在附著牢度不足的問題，而聚酰胺對(duì)塑料尤其是對(duì)聚烯烴薄膜的附著牢度較佳，同時(shí)聚酰胺主鏈結(jié)構(gòu)中的酰胺基（－ＨＮＣＯ－）上的亞胺氫具有很高的反應(yīng)活性，為丙烯酸一異氰酸酯的反應(yīng)奠定了基礎(chǔ)，也為梳型預(yù)聚物的合成創(chuàng)造了條件。    聚酰胺樹脂的分子量不宜過高，否則，樹脂的溶解性和反應(yīng)性太差，無法用于預(yù)聚物的合成。聚酰胺的分子量主要采用一元酸進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于Ｘｎ＝２／（２－ｐｆ），Ｘｎ為聚合物的數(shù)均聚合度，ｐ為縮聚反應(yīng)程度，ｆ為反應(yīng)體系平均官能度，一元酸的加入降低反應(yīng)體系的官能度，加入量越大平均官能度越小，當(dāng)反應(yīng)程度一定（聚酰胺縮聚ｐ→１）時(shí)，最終形成聚合物的數(shù)均聚合度越小。     ＴＤＩ與低分子量聚酰胺直接反應(yīng)極易交聯(lián)，使反應(yīng)體系無法控制，在合成梳型預(yù)聚物時(shí)只有通過ＴＤＩ與丙烯酸羥乙酯等摩爾反應(yīng)，得到一異氰酸酯的中間體，然后與低分子量的聚酰胺進(jìn)一步反應(yīng)才可順利得到以聚酰胺為主鏈、丙烯酸氨酯為側(cè)枝的梳型預(yù)聚物?！　。常保?活性稀釋劑的選擇     活性稀釋劑在ＵＶ油墨組成體系中兼具固化交聯(lián)和溶劑稀釋的雙重功能。目前，用于ＵＶ固化印刷油墨的活性稀釋劑主要分為單官能團(tuán)化合物和雙（或多）官能化合物兩類。在選擇時(shí)，選用單官能團(tuán)化合物，以側(cè)重溶劑稀釋功能用于調(diào)節(jié)連結(jié)料的黏度；選用雙（或多）官能團(tuán)化合物，以側(cè)重提高ＵＶ油墨干燥速度的固化交聯(lián)功能。由此決定了活性稀釋劑的選擇原則是多種組分的復(fù)合路線，可供選擇的單官能團(tuán)化合物主要有苯乙烯、丙烯酸－２－乙基己酯（ＥＨＡ）、丙烯酸羥乙酯（ＨＥＡ），雙（或多）官能團(tuán)化合物有己二醇二丙烯酸酯（ＨＤＤＡ）、新戊二醇二丙烯酸酯（ＮＰＧＤＡ）、二縮三乙二醇二丙烯酸酯（ＴＥＧＤＡ）、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（ＴＭＰＴＡ）。綜合比較，適合梳型預(yù)聚物ＵＶ固化塑料凹印油墨制備的活性稀釋劑以丙烯酸羥乙酯（ＨＥＡ）和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（ＴＭＰＴＡ）復(fù)合而成?！　。常?顏填料的選擇     顏料是ＵＶ印刷油墨必不可少的組分，顏料的加入會(huì)改變油墨的流變性能，同時(shí)也會(huì)對(duì)印膜的光澤產(chǎn)生較大的影響。對(duì)ＵＶ印刷油墨，顏料的加入會(huì)造成ＵＶ光的吸收、反射或散射，而反射和散射會(huì)減弱油墨體系對(duì)ＵＶ光的吸收量，降低光敏劑的光引發(fā)效率，導(dǎo)致油墨固化干燥速度變慢。ＵＶ油墨常用的彩色顏料有聯(lián)苯胺黃、漢沙黃、酞箐藍(lán)、酞箐綠、永固紅、大紅粉等，消色顏料鈦白粉、高色素炭黑等。對(duì)于套印油墨要求后色序墨層有足夠的紫外光透射率，保證下面墨層有足夠的紫外光照射量，避免出現(xiàn)表墨干而底墨不干的印刷故障。對(duì)典型的四色版ＵＶ油墨（品紅、黃、青、黑）的分析表明，品紅墨對(duì)３１３．１ｎｍ的光具有最大的透射率，該值為５０％；黃墨對(duì)３２０ｎｍ的光具有最大的吸收率，其值為３２％；青墨對(duì)２８５ｎｍ的光具有最大的透射率，其值為２５％；黑墨對(duì)光的透射率接近零。因此，采用四色版套色疊印時(shí)，四色版墨的印刷色序?yàn)椋汉谀嗄S墨—品紅墨，如果能在各色后設(shè)置與各墨最大透射率相匹配的ＵＶ光源則會(huì)取得更佳的印刷效果。     填料在油墨中的主要作用是改善油墨的流變性能，降低油墨的價(jià)格。填料的加入也會(huì)造成油墨對(duì)ＵＶ光吸收的阻礙，降低油墨的干燥速度，在選用時(shí)應(yīng)充分考慮。ＵＶ印刷油墨中常用的填料有碳酸鈣、氫氧化鋁、二氧化硅、滑石粉、高嶺土等。　?。常?光敏劑的選擇　　 根據(jù)愛因斯坦光化當(dāng)量定律，光子的能量與波長(zhǎng)成反比，紫外光通常是波長(zhǎng)位于２００～４００ｎｍ范圍的連續(xù)波譜，對(duì)應(yīng)的光子能量為５９８～２９９ＫＪ／ｍｏｌ，為了使油墨體系在此范圍內(nèi)快速高效地發(fā)生光固化反應(yīng)，ＵＶ印刷油墨體系中除預(yù)聚物和活性稀釋劑外，另外還需加入容易被光分解或激發(fā)的化合物，稱為光敏劑（或增感劑）。光敏劑通常比預(yù)聚物和活性稀釋劑吸收波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光，分解產(chǎn)生自由基；或者是光激發(fā)引發(fā)二次反應(yīng)產(chǎn)生自由基，二者都引發(fā)光聚合。其中羰基化合物是ＵＶ油墨中主要采用的光敏劑，包括酮類和安息香及其醚類，如二苯甲酮、安息香、安息香甲醚等?！　。常?輔助劑的選擇　　為了改善ＵＶ印刷油墨的印刷適性和質(zhì)量適性，在ＵＶ油墨配方組成中需要加入各種輔助劑。ＵＶ油墨采用的輔助劑具有用量少、品種多和專一高效的特點(diǎn)。針對(duì)塑料凹印對(duì)ＵＶ油墨特性的要求，必需的輔助劑為： 　?。ǎ保┳杈蹌?。為了防止ＵＶ印刷油墨在貯存期內(nèi)發(fā)生交聯(lián)，提高油墨的儲(chǔ)存穩(wěn)定性而加入的輔助劑。常用阻聚劑有對(duì)苯二酚、對(duì)甲氧基苯酚、對(duì)苯醌、２．６－二叔丁基苯酚等，這些阻聚劑不會(huì)抑制光聚合反應(yīng)，只是為了防止熱聚合反應(yīng)才添加的?！　。ǎ玻┫輨?。凹印油墨是低黏度的稀薄油墨品種，在使用過程中采用泵送方式給墨極易出現(xiàn)氣泡，會(huì)造成許多印刷故障，因此，消泡劑是ＵＶ固化塑凹墨必不可少的輔助劑。常用的消泡劑有有機(jī)硅油類（Ｆ８１０、ＦＮ）、有機(jī)硅丙烯酸酯（Ｒ２５００）等。　?。ǎ常┲鷦┫灐榱烁纳朴湍牧髯冃?、提高油墨的抗水性、增強(qiáng)油墨的耐摩性等通常加入蠟進(jìn)行改性。　?。常?采用正交試驗(yàn)進(jìn)行目標(biāo)配方設(shè)計(jì)凹版油墨稀薄低粘、屬準(zhǔn)牛頓流體，印刷網(wǎng)點(diǎn)不受壓，印膜在所有印刷方式中為最厚，塑凹墨在塑料表面的吸附和印膜的干燥速度是要解決的技術(shù)焦點(diǎn)。結(jié)合塑料凹印和塑凹墨的特性，對(duì)ＵＶ固化塑料凹印油墨進(jìn)行目標(biāo)配方設(shè)計(jì)時(shí)選取低分子量聚酰胺、梳型預(yù)聚物和活性預(yù)聚物進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn)，集中考察梳型預(yù)聚物ＵＶ固化塑料凹印油墨的附著力、干燥速度和光澤度，從而確定最佳的連結(jié)料配方；然后，以連結(jié)料、光敏劑和顏填料再進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn)，集中考察梳型預(yù)聚物ＵＶ固化塑料凹印油墨的附著力、干燥速度和光澤度，最后確定最佳的ＵＶ固化塑料凹印油墨配方。 　　３．６ 油墨測(cè)試結(jié)果　　按照相應(yīng)的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)所研制的梳型預(yù)聚物ＵＶ固化塑料印刷油墨進(jìn)行檢測(cè)，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)均達(dá)到塑料凹版印刷對(duì)油墨性能的要求，尤其是這種油墨在紫外光照射下可瞬間（２～３Ｓ）干燥，對(duì)高速印刷非常有利，印膜固化后無殘留溶劑，印品符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，油墨的其他性能指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于其他塑凹油墨。該產(chǎn)品的檢測(cè)指標(biāo)列于表１?！　。?nbsp;  結(jié)語     以二聚二元酸、二元胺、一元酸通過縮聚得到低分子量的聚酰胺樹脂，采用丙烯酸羥乙酯與二異氰酸酯（ＴＤＩ）等摩爾反應(yīng)得到丙烯酸乙酯氨基甲酸酯基一異氰酸酯，然后，使低分子量的聚酰胺樹脂與丙烯酸乙酯氨基甲酸酯基一異氰酸酯進(jìn)行加成反應(yīng)，得到以聚酰胺為主鏈、以丙烯酸乙酯二氨基甲酸酯為側(cè)鏈的梳型預(yù)聚物，將此預(yù)聚物與適當(dāng)?shù)幕钚韵♂寗⒐庖l(fā)劑、顏填料和油墨助劑進(jìn)行合理的復(fù)配，可以得到滿足凹版印刷適性的用于塑料（ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ、ＰＥＴ、ＰＡ）薄膜的ＵＶ固化印刷油墨。 作者/崔錦峰 周應(yīng)萍 來源：印刷世界