北京印刷学院本科生毕业设计（论文）
摘 要
水性UV油墨主要是由预聚物（水基光固化树脂）、光引发剂、颜料、胺类物质、水、助溶剂和其它添加剂等配制而成。其结合了UV油墨和水性油墨的优点，拥有比单独UV油墨或水性油墨更好的印刷适性。其干燥固化结合了UV光固化和水性油墨渗透蒸发二种干燥形式，具体说主要有两种干燥方式：水性体系的预挥发干燥和紫外光固化。这是一种新型的环保型UV油墨，主要应用于PET塑料表面的印刷。
水性UV光油以水和乙醇作为稀释剂，其干燥速度、附着力等都受到水性UV光固化树脂在光油中所占比例的影响，实验需通过不断改变水性UV光固化树脂的比例来测试水性UV光油的固化性能，综合各个参数，寻求最佳配比。
通过在最佳比例的水性UV光固化树脂的条件下，配制水性UV光油，改变添加剂的种类、含量，颜料的种类及含量后，研磨油墨后以丝网印刷的方式，通过300目/cm，绷网张力在20N/cm以上的丝网印刷在PET塑料表面，测试其干燥速度和油墨附着力，并通过不断改变实验条件来改善其干燥速度和附着力。
关键词：水性UV油墨 最佳配比 干燥速度 附着力
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ABSTRACT
Water character UV printing ink is mainly made up with prepolymer（water-base photo-curing resin）、Light initiator 、Pigment 、Amines material, water, flux and other chemical additives and so on . It unified the UV printing ink and t Water color ink merit, has compared to alone the UV printing ink or Water character printing ink better printability. Its dry solidification unified the UV photo-curing and Water color ink penetration evaporates dry forms, said specifically mainly has two dry ways: Water character system's pre-volatility dry and ultraviolet photo-curing. This is one kind of new environmental protection UV printing ink, mainly applies in PET plastic surface printing.
The water character UV gloss takes the diluent by the water and the ethyl alcohol, its drying velocity, the adhesion and so on receive the water character UV photo-curing resin to account for the proportion in the gloss the influence, The experiment must through change the water character UV photo-curing resin the proportion to test the water character UV gloss unceasingly the solidification performance, synthesizes each parameter, seeks the best allocated proportion.
Through under best proportion water character UV photo-curing resin condition, disposition water character UV gloss, change chemical additive type, content, after pigment's type and content, after abrasive ink, by silk-screen printing way, Through 300 item /cm, stretches the net tensity in the 20N/cm above silk-screen printing in the PET plastic surface, tests its drying velocity and the printing ink adhesion, and through changes the experimental condition to improve its drying velocity and the adhesion unceasingly.
Key word: Water character UV printing ink Best allocated proportion Drying
velocity Adhesion
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目 录
引言 ............................................................... 1 第一章 概述与理论部分 ............................................. 2
1.1水性UV油墨概况 .............................................. 2 1.2水性UV油墨组成 .............................................. 3
1.2.1预聚物 ................................................. 3 1.2.2光引发剂 ............................................... 3 1.2.3颜料 ................................................... 3 1.2.4水性上光油的组成和应用 ................................. 4 1.2.5添加剂 ................................................. 4 1.2.6 电晕处理 ............................................... 5 1．3水性UV油墨的固化干燥机理 ................................... 5 1．4影响水性UV油墨固化干燥的因素 ............................... 6 1．5课题研究的现状 .............................................. 8 1．6课题研究的意义 .............................................. 8 1.7课题预计可达到水平及实用价值 ................................. 9 第二章 实验 ...................................................... 10
2.1 实验试剂和仪器的选择 ........................................ 10 2.1.1试剂 .................................................. 10
2.1.2实验仪器 .............................................. 10 2.2 实验步骤 .................................................... 11
2.2.1材料选用 .............................................. 11 2.2.2实验步骤： ............................................ 11 2.2.3鉴别墨膜是否固化方法及鉴别合格光油方法 ................ 12 2.2.4测定油墨附着力的方法 .................................. 12
第三章 实验结果与讨论 ............................................ 13
3.1测定水性UV光油主要成分的最佳配比 ........................... 13
3.1.1改变水性UV光固化树脂含量对UV光油固化性质的影响 ①改变水
性UV光固化树脂的含量 ....................................... 13 3. 2颜料其对水性UV油墨固化性质的影响 .......................... 14 3.3添加颜料测试水性UV油墨固化性能 ............................. 16
3.3.1添加红色颜料测试油墨固化性能 .......................... 16 3.3.2测试炭黑为颜料的油墨固化性能 .......................... 18 3.3.3测试黄色颜料的油墨固化性能 ............................ 22 3.3.4以最优配置测试其它颜料的油墨固化性能 .................. 24 3.3.5在最优配置下测试颜料含量对油墨固化性能的影响 .......... 26
I
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3.3实验总结 .................................................... 28 参考文献 .......................................................... 29 附录1：外文翻译原文 .............................................. 30 附录2：外文翻译 .................................................. 33 致 谢 ............................................................ 37
II
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引言
水性UV油墨是一种新型的环保型油墨，其是由预聚物（水基光固化树脂）、光引发剂、颜料、胺类物质、水、助溶剂和其它添加剂等配制而成的一种新型环保油墨。
水性UV油墨和普通UV油墨的最大区别在于用水作为溶剂，而不再使用单体稀释剂，这从根本上解决了使用单体稀释剂时，与人体接触产生的刺激作用，甚至引起皮肤过敏等对人体造成一定的伤害，在环保上有了更大的优势。水基光固化树脂是水性UV油墨的主要组成部分，它在油墨中起连接料的作用，它使颜料可以均匀分散，使油墨具有一定的流动性，并提供与承印物材料的黏附力，使油墨能够在承印物上很好地附着，并有耐磨、耐水等性质。光引发剂在水性UV油墨中起着重要的作用，它影响着油墨的干燥速度。适量的光引发剂可以加快油墨的固化速度并获得良好的油墨性质，但当光引发剂量增加到一定值时，如果再增加其含量，由于光引发剂会大量吸收能量，油墨固化速度反而会下降，因此在印刷中必须适量使用。颜料以微粒状态均匀地分布在连结料中，决定着油墨的色相，颜料颗粒通过吸收或反射光线呈现一定的颜色。一般要求颜料具有鲜艳的色泽，适合的着色力和遮盖力，以及较高的分散度。助溶剂是为了提高聚合物的水溶性，常用的有低级醇或醇醚类等溶剂。
本课题是研制一种新型的水性UV油墨，通过改变水性UV固化树脂的含量，配制固化性能良好的水性UV光油，再结合添加颜料后油墨的固化速度，粘度等参数，选择一种配置为水性UV光油主要成分的最佳配置，再在此配置的基础上添加各色颜料，研磨成油墨后以丝网印刷的方式通过300目的丝网印刷到PET塑料表面，测油墨的固化性能。试验中通过添加多种不同含量的添加剂来改变油墨的附着力，针对不同颜色的颜料所配置的油墨的固化性能不一样，需要不断改变颜料种类，添加剂的含量及其他处理方法以优化油墨的固化性能。
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