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    1．紫外光固化墨水簡介

    紫外光固化墨水是利用紫外線的輻射能量，使液態紫外光材料中的光引發劑受激變為自由基或陽離子，從而引發紫外光材料中的不飽和雙鍵發生化學反應，形成了固化的體型結構。它完全符合“3E原則”。所謂3E，即Energy，節省能源，在紫外光中不必對基材進行加熱，一般紫外光固化為熱固化的1/5；Ecology，生態環境保護，紫外光固化材料中不含或只含少量溶劑，同時紫外固化所用能源為電能，不燃油或燃氣，無CO2產生，故紫外光固化被譽為“綠色技術”；Economy，經濟，紫外固化裝置緊湊，流水線生產，加工速度快，因而節省場地空間，勞動生產率高，紫外固化工藝保證膜層更薄，并有優良的性能，從而減少原材料消耗，有利于降低經濟成本。

    紫外光固化墨水是在光固化涂料的基礎上發展起來的，作為一種新型的環保型墨水，它具有節能、無溶劑排放、不污染環境、生產效率高、適用于對熱敏感的承印物、印品性能優異、設備投資低等優點，一直受到世界各國的重視，現已成功應用在涂料、墨水、黏合劑、印刷版材、電子工業、微細加工和快速成型等許多領域。

    2、紫外光固化墨水的組成

    紫外光固化墨水主要由光固樹脂（光活性齊聚體）、活性稀釋劑（稀釋單體）、光引發劑、著色劑、添加劑等組成。現將各組份分述如下：1.光固樹脂又稱齊聚物，是含有不飽和官能團的低分子聚合物，多數為端丙烯酸酯的低聚物,是墨水的主要成膜物質，含量約占30％一50％。它的性能在很大程度上決定了墨水的物理性能、化學性能、印刷適性以及印刷品的性能。2.活性稀釋劑又稱單體，單體在體系中起著關鍵的作用，它不僅調節黏度，而且還是成膜物質，對成膜的最終性能、反應的固化動力學、聚合程度以及生成聚合物的性質都有直接的影響。低黏度和易溶性是理想單體的性質。3.光引發劑墨水中加入少量的光聚合引發劑，在紫外光的作用下，光引發劑吸收光量子，分解生成自由基，引發不飽和雙鍵發生聚合反應，聚合物分子相互作用形成網狀結構，待自由基失去了活性，鏈的增長終止。此時，墨水完全固化。4.著色劑,紫外光固化墨水中的著色劑為顏料。通常如果一個體系含有顏料，則其應用性能在很大程度上受到顏料性能的影響。這些影響包括對光、熱、氣候、有機溶劑等的穩定性，涉及到加工過程的分散，發花，以及最終產品的顏色匹配等等。顏料是決定最終產品色彩和光學特性的關鍵，而色彩與光學特征與顏料的本質及其分散度即顆粒大小均有很大關系。在組成相同的條件下，色相、著色力和遮蓋力等均與顏料顆粒的分散度有關。5.添加劑,為了改善制品的某些性能，在配制紫外光固化樹脂時，往往還要添加適量的流平劑、增塑刑、阻聚刑、潤濕劑、消泡劑、熱穩定劑等。這里需要強調的是，添加這些添加劑會引發膜層老化變質的問題，還可能對固化系統有一定的影響。

    3、噴墨墨水和紫外光固化噴墨墨水

    噴墨墨水按照其主要組份的不同分三大類：水性墨水，溶劑型墨水和紫外光固化噴墨墨水。水性墨水的成本低廉、沒有污染，色彩鮮艷，但是因為水的揮發速度慢，由水性墨水噴墨的畫面不易干燥和被介質吸收（它要求噴繪介質有專門的涂層），其主要應用于紙張以及各種纖維類(布)為底材、有涂層的噴繪介質上。溶劑型墨水，其溶劑會與介質直接融合，不要求介質覆有涂層，且其揮發速度快，滿足高速打印的要求。但溶劑型墨水最大的問題就是環保，因為墨水中可揮發有機物含量高，從長遠來看肯定會逐漸受到諸多限制。紫外光固化墨水(UV--CURABLEINKJETINK)作為一種特殊的溶劑墨水，經紫外線曝光后立即固化，牢牢附著于介質表面，且不會再溶解于水或其它有機溶劑。它一方面解決了水性墨水不易干燥的問題，也由于在固化過程中無任何有機物排出（VOC幾乎為0）而不再存在溶劑型墨水的環保問題，從而大大地拓展了噴墨技術的應用領域，使噴繪機幾乎可以直接噴繪在任何材質上。

    紫外光固化墨水噴墨技術的主要優點可概述為以下幾點：

    ·可揮發物（VOC）幾乎為0，使得工作車間更加環保

    ·在紫外光照射前一直保持液態，照射后瞬間固化

    ·無限高速打印滿足更高的生產量

    ·可噴繪高質量、高光澤的畫面

    ·無論是硬質底材還是軟質底材都可取得滿意的效果

    ·由于瞬間固化不再需要加熱器等高耗能設備

    ·紫外光固化作為一種新型技術具有可持續發展的廣闊前景

    正因為紫外光固化噴墨技術的上述優點，國內外設備制造商紛紛瞄準這個方向進行研發，不斷推出各種平板噴繪機。大多數UV平板噴繪機都是在2003和2004年推出的，所采用的噴頭技術以美國SPECTRA和英國XAAR公司為主。與傳統的滾筒結構噴繪機相比較，平板式噴繪機把待噴材料放置于固定的加工平臺之上，噴繪過程中噴頭在兩個方向移動，材料是靜止的。這樣，不但消除了由于材料移動對噴繪精度的影響，而且非常適合表面基本平整的各種材料。目前國外能夠生產UV噴墨墨水的公司包括SunJet(前Coates公司)、Sericol、Flint、Inkware和Avecia等公司，相信接下來會有更多的墨水公司投入這方面的研發和生產。

    目前國內能夠生產UV平板機的廠家有深圳潤天智、上海泰威、沈陽飛行船等，但數量和溶劑型噴繪機相比較都還比較少，且以出口為主。國內之所以還很少有客戶接受UV固化噴墨技術，主要有以下兩個主要原因：1）國內對環保的要求還不夠高，絕大多數客戶都接受目前成本相對更低的溶劑型噴繪機；2）UV墨水和UV噴繪機的高價位也是在目前價格競爭異常激烈的國內市場中難以被客戶接受的重要原因。但隨著國家經濟的發展，對環保的要求肯定越來越高，特別是2010年上海世博會肯定會對國內噴繪業的環保問題提出更高要求，從而使得國內紫外光固化噴墨技術在接下來的幾年中迅速發展。