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     紫外光固化（UV固化）油墨具有干燥快，停車時油墨不會凝固，節(jié)省作業(yè)場地，無揮發(fā)性溶劑等優(yōu)點。由于這些誘人的優(yōu)點，近年來UV固化油墨逐漸取代常規(guī)油墨，在印刷工業(yè)中所占的比例越來越大。然而，我們也要正視UV固化油墨的不足之處，其中最為明顯的一點就是UV固化油墨難以穩(wěn)定儲存。對工業(yè)應(yīng)用而言，如果產(chǎn)品沒有一定的儲存期限，無論其性能有多優(yōu)異都是不可行的，因此本文就這個關(guān)鍵問題作了進一步的研究。通過考察影響油墨的儲存穩(wěn)定性的內(nèi)外多種因素，圓滿地解決了UV固化油墨的穩(wěn)定儲存問題。     1  實驗部分     1.1  原材料及設(shè)備     原材料新齊3#（環(huán)氧丙烯酸酯），自制；聚酯型聚氨酯丙烯酸酯（PUA），陜西金嶺光固化材料股份有限公司產(chǎn)品；各種顏料，上海Ciba公司產(chǎn)品；N-乙烯基吡喀烷酮（NVP），比利時UCB公司產(chǎn)品；二縮三丙二醇二丙烯酸酯（TPGDA），三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA），均為天津天驕集團產(chǎn)品；硫代苯基-對氧氮環(huán)丙酮（907），雙甲基氮-對氧氮環(huán)丁酮（369），TPO（2，4，6三甲基甲酰二苯基膦氧化物），均為上海Ciba公司產(chǎn)品；異丙基硫雜蒽酮（ITX），美國第一化學(xué)公司產(chǎn)品；阻聚劑，均為市售工業(yè)品。     主要設(shè)備Sg系列65微型三輥研磨機，撫寧化工機械廠。     1.2  實驗步驟     油墨配制  按照配方比例，將研磨好的顏料漿與體系的其它組分如活性稀釋劑、齊聚物和各種助劑定量加入，攪拌均勻，而后加入溶有光引發(fā)劑的單體，再攪拌均勻，即配制成了待用油墨。     性能測試  把配制好的油墨放在指定的環(huán)境中，過一定的時間觀察其有無凝膠現(xiàn)象發(fā)生。若有，說明其儲存穩(wěn)定性不好；反之，說明其在該條件下能穩(wěn)定儲存。     2  結(jié)果與討論     由于本實驗所用的光引發(fā)劑大部分是固體，在配制油墨時要求光引發(fā)劑預(yù)先溶解在單體中，再加入體系。由于不同的單體對光引發(fā)劑的溶解能力不同，要求所選單體對絕大部分光引發(fā)劑都有較好的溶解性。UV體系中常用的單體有VP、TPGDA和TMPTA，考察它們對光引發(fā)劑的溶解性，具體如下： 表1 22℃時369在不同單體中溶解度g/100g   單體 VP TPGDA TMPTA 溶解度 20 3 2     從表1可知，VP較之TPGDA和TMPTA對光引發(fā)劑有強得多的溶解性，因此在配制油墨時選用VP溶解光引發(fā)劑。     如不特別說明，實驗都是在體系中其它組分和含量都一致的前提下來考察的。     2.1  光引發(fā)劑的影響     實驗條件是環(huán)境溫度30℃，不添加阻聚劑。     （一）光引發(fā)劑種類的影響     在光引發(fā)劑的含量為6.7%和VP的含量為20%時，研究不同光引發(fā)劑對儲存穩(wěn)定性的影響。 表2 不同光引發(fā)劑對儲存穩(wěn)定性的影響   光引發(fā)劑 369 TPO 907 ITX 儲存時間 3 15 45 75     結(jié)果表明在基本配方相同的油墨中使用不同的光引發(fā)劑，其儲存穩(wěn)定性有很大的變化。這是由于不同的光引發(fā)劑有各自的結(jié)構(gòu)和性能，這種差別從兩個方面反映出其對油墨儲存穩(wěn)定性的影響：一是分子結(jié)構(gòu)的不同導(dǎo)致光引發(fā)劑的紫外吸收不同，在相同條件下分解產(chǎn)生自由基的能力不同；二是不同光引發(fā)劑在單體中的溶解性能不同。因為實驗是在光引發(fā)劑含量和溫度相同的條件下進行的，不同的光引發(fā)劑在一定量的VP中的溶解量不同，有的處于不飽和，而有的則達到過飽和。處于過飽和狀態(tài)的在體系中易產(chǎn)生光引發(fā)劑局部濃度過高現(xiàn)象，出就是儲存穩(wěn)定性差，儲存時間就短。反之，儲存時間就長。結(jié)合表2中的數(shù)據(jù)也可以明顯看出，光引發(fā)劑對油墨儲存穩(wěn)定性的影響與同一溫度下光引發(fā)劑在VP中的溶解度相對應(yīng)。 表3  12℃時不同光引發(fā)劑在VP中的溶解度g/100g   種類 369 TPO 907 ITX 溶解度 12.5 15 25 30     （二）光引發(fā)劑含量的影響     在VP的含量為20%時，光引發(fā)劑為369，考察不同含量的光引發(fā)劑對油墨儲存穩(wěn)定性的影響。 表4  369的量對儲存穩(wěn)定性的影響   369的含量% 1.1 3.3 5 6.7 8.9 儲存時間/d >>180 >180 30 3 <1     結(jié)果表明在VP含量一定時,光引發(fā)劑的含量增加便得油墨的儲存期限降低。在VP的含量為20%時，體系中光引發(fā)劑的含量小于3.3%時油墨有超過半年的儲存期，含量超過5%時油墨的儲存時間大大減少。     隨著光引發(fā)劑濃度的增加，單位體積內(nèi)所產(chǎn)生的活性自由基的濃度也增大，致使阻聚劑的消耗速率也隨之增加。當(dāng)單位體積內(nèi)的活性自由基的濃度超過一定范圍時，體系內(nèi)沒有足夠的阻聚劑來消耗活性中心，這些未被猝滅的活性中心引發(fā)鏈增長反應(yīng)完成聚合，從而導(dǎo)致了油墨的固化。因此在體系中光引發(fā)劑的量越多，油墨能穩(wěn)定儲存的時間就越短。