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UV光油與EB光油的特征比較

時(shí)間:2013-06-03 10:41來源:未知點(diǎn)擊:

UV光油與EB光油的特征比較

干燥(固化)原理和設(shè)備的區(qū)別

    UV光油是依靠光油中的引發(fā)劑吸收紫外光,產(chǎn)生自由基,引發(fā)單體和低聚物反應(yīng)并固化的。一臺(tái)國產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室固化設(shè)備2萬RMB即可,國產(chǎn)的生產(chǎn)設(shè)備約20-30萬RMB。

    EB光油是在電子束的猛烈轟擊下,單體和低聚物上的雙鍵被強(qiáng)制打開,產(chǎn)生自由基并完成聚合。一臺(tái)進(jìn)口的實(shí)驗(yàn)室EB固化設(shè)備約需10-20萬美圓,而生產(chǎn)設(shè)備則在50-80萬美圓之間。

    目前EB固化設(shè)備的核心技術(shù)掌握在少數(shù)幾個(gè)國外公司手中,由于該類設(shè)備批量生產(chǎn)小,所以價(jià)格偏高,相信該技術(shù)如果被普遍利用后,合理的價(jià)格應(yīng)在30-50萬美圓之間,如果該設(shè)備的制造技術(shù)被臺(tái)灣或國內(nèi)同行掌握,相信價(jià)格會(huì)更低。

    ·氣味的區(qū)別

    UV油和EB油均不含溶劑,所以施工中的氣味問題不存在。所謂氣味主要是指印刷品表面殘留的氣味。UV油殘留的氣味來源有兩個(gè),一是殘留的引發(fā)劑和活性單體,二是引發(fā)劑反應(yīng)后生成的其它小分子物質(zhì)。對UV油的引發(fā)劑進(jìn)行改良,并提高反應(yīng)程度,氣味會(huì)有改觀,但不能完全清除。

    EB光油中沒有引發(fā)劑,反應(yīng)程度超過98%,所以不會(huì)像UV油一樣會(huì)有殘留氣味的問題。

    ·耐黃變性的區(qū)別

    我們知道,上過UV油的紙張長時(shí)間放置后,會(huì)逐漸變黃,主要原因是殘留的引發(fā)劑和引發(fā)劑生成物吸收紫外線導(dǎo)致,使用昂貴的引發(fā)劑或在UV油中添加紫外線吸收劑,會(huì)有幫助,但不能完全做到不黃變。EB光油不使用引發(fā)劑,所以不會(huì)有該問題存在。

    ·油墨變色的問題

    UV燈在產(chǎn)生紫外線的同時(shí),也會(huì)產(chǎn)生紅外線,使上過光油的紙張表面溫度較高,由于要保證生產(chǎn)效率,所以紙張來不及降溫便被堆放在一起,內(nèi)層部分的紙張會(huì)在30-60℃的溫度下保持一段時(shí)間,這時(shí)候一些耐熱性差的油墨便會(huì)變色。除溫度的影響外,UV油中的引發(fā)劑在相對較高的溫度下,依然會(huì)保持一定的活性,可能會(huì)和油墨中的一些活性物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),這也是UV油導(dǎo)致油墨變色的原因之一。對UV燈、反光罩、冷卻系統(tǒng)進(jìn)行改良,油墨變色問題會(huì)有一定程度的解決,但也是治標(biāo)不治本的辦法。

    EB光油在固化過程中,固化設(shè)備在產(chǎn)生電子束的過程中不產(chǎn)生紅外線,溫度問題被很好的解決,所以電子束固化是真正的冷能源,對一些熱敏性的基材會(huì)更適合。

    ·固化程度的比較

    為了理解UV油和UV油的固化程度,在此引入了凝膠率的概念,其測定方法為:將光油制成厚度為100μm的涂膜,記錄下固化后的涂膜質(zhì)量W0,用丙酮萃取48小時(shí),在50℃下真空干燥8小時(shí),記下萃取后的質(zhì)量Wg。然后按下式計(jì)算:

    凝膠率=Wg/W0×

    凝膠率越高,固化程度越高。

    可見,UV油無論如何提高能量,固化程度也只有75%左右,UV油正常的施工能量是50-100mJ/cm2,也就是說目前我們使用的UV油,在印刷品表面會(huì)有25%~30%的小分子物質(zhì)殘留,這些小分子物質(zhì),一方面使產(chǎn)品的物理性能下降,一方面在安全性上存在嚴(yán)重隱患,如有可能導(dǎo)致人體皮膚過敏等。

    EB光油的固化能量在達(dá)到40kGy(電子束能量的表示單位),固化程度便可達(dá)到98%以上,物理性能和安全性得到了很好解決。

    ·抗擦花性、耐磨性和防爆線的區(qū)別

    抗擦花性:由于EB光油的固化程度遠(yuǎn)高于UV光油,再加上UV固化過程中,氧氣阻聚的原因,UV油表面的固化程度比內(nèi)部更低,所以,在相同涂膜硬度的條件下,UV光油的抗擦花性遠(yuǎn)不如EB光油。當(dāng)然,提高UV光油的硬度、添加耐磨填料和助劑等,可以提高UV油的抗擦花性,但這樣又會(huì)帶來UV油防爆線性的犧牲。

    耐磨性:我們知道,耐磨性和涂膜的柔韌性有關(guān),韌性越大,涂膜越耐磨,如汽車輪胎(SBS橡膠材質(zhì))和運(yùn)動(dòng)鞋底(PU聚胺脂材質(zhì))等,由于UV光油固化的不充分性,無法獲得柔韌性良好的涂膜,因此,UV光油的耐磨性是無法和EB光油相比的。

    防爆線性:曾經(jīng)測試過,將UV油配方中的引發(fā)劑去掉,改變成EB光油,發(fā)現(xiàn)EB光油的抗爆線性不如UV油,如以此為結(jié)論,便會(huì)大錯(cuò)特錯(cuò)。因?yàn)镋B光油的固化程度高過UV油近30%,固化程度越高,產(chǎn)品的硬度越大,越容易被折斷,抗爆線性就會(huì)變差。

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