Qual è il ruolo dell'inchiostro uv e della resina eb?
L'inchiostro è uno dei principali materiali di consumo dell'industria della stampa e un fattore importante nella riproduzione degli originali. I produttori di inchiostri ne migliorano costantemente la stampabilità. I leganti sono i componenti fluidi degli inchiostri. Con il continuo sviluppo dell'industria moderna, vengono costantemente utilizzati nuovi tipi di leganti per inchiostri. Dai leganti originali con oli vegetali e resine naturali come componenti principali, a quelli attuali, con resine sintetiche come componenti principali. L'industria dell'inchiostro si è sviluppata a passi da gigante. Tra le resine sintetiche disponibili, le resine acriliche sono le più utilizzate e si trovano in prodotti come gli inchiostri a polimerizzazione ultravioletta (uv), gli inchiostri a fascio elettronico (eb) e gli inchiostri a base acqua. I ruoli e i meccanismi di reazione delle resine acriliche nei suddetti inchiostri sono diversi e di seguito sono riportati alcuni esempi. I. Applicazione della resina acrilica nell'inchiostro uv e nell'inchiostro eb L'inchiostro uv è un inchiostro che si trasforma da liquido a solido sotto l'irradiazione di una determinata luce ultravioletta. L'inchiostro uv ha un'ampia idoneità alla stampa e può essere stampato in offset, flessografia o serigrafia. Ha buone prestazioni di stampa sulla maggior parte dei substrati e l'inchiostro si asciuga rapidamente, con meno composti organici volatili (voc), e ha un impatto sull'ambiente. I prodotti stampati sono di piccole dimensioni, con una forte adesione, una buona resistenza all'abrasione, un'elevata brillantezza e altri vantaggi. Negli ultimi anni, l'inchiostro uv nella stampa offset, serigrafica e flessografica è ampiamente utilizzato, la sua quota di mercato ha un alto tasso di crescita annuale, il suo tasso di crescita supera di gran lunga altri tipi di inchiostri da stampa. Il meccanismo di reazione dell'inchiostro uv è la polimerizzazione a radicali liberi o la polimerizzazione cationica. La composizione dell'inchiostro uv è importante. La struttura del prepolimero di resina nella formula e l'attività dei gruppi funzionali determinano la velocità della reazione di polimerizzazione reticolare complessiva.
Attualmente, la resina utilizzata per la produzione di inchiostro UV è per lo più resina acrilica. Le resine acriliche hanno un doppio legame insaturo "c = c". Questa insaturazione attiva l'iniziatore della resina acrilica per inchiostro sotto l'irradiazione UV, che innesca la catena. La polimerizzazione di reazione porta alla formazione di resine solide, ampiamente utilizzate nella produzione di inchiostri UV. Le principali resine acriliche utilizzate nell'industria degli inchiostri sono le resine epossidiche acrilate, le resine uretaniche acrilate, ecc. La resina epossiacrilata si ottiene dalla reazione diretta di resina epossidica e acido acrilico. L'inchiostro UV che utilizza la resina epossiacrilata permette di ottenere una maggiore velocità di polimerizzazione del prodotto. Inoltre, esiste una resina epossidica acrilata, che è una resina epossidica acrilata di olio ottenuta facendo reagire l'olio di soia epossidico e l'olio di lino epossidico con l'acido acrilico. Ha una bassa viscosità, una buona fluidità e una buona bagnatura e dispersione dei pigmenti. Tuttavia, la velocità di polimerizzazione è lenta e il film è morbido, per cui viene generalmente utilizzata solo come resina ausiliaria negli inchiostri UV. La resina acrilica poliestere è ottenuta dalla disidratazione per esterificazione diretta del poliolo poliestere e dell'acido acrilico, con una buona adesione ai materiali. Ampiamente utilizzata negli inchiostri UV. Il basso peso molecolare può essere utilizzato come diluente, l'alto peso molecolare può essere utilizzato come resina principale, ma la resina di acrilato di poliestere ha una viscosità elevata. Se modificata con acidi grassi, non solo può ridurre la viscosità della resina, ma può anche migliorare l'effetto idratante del pigmento. Dispersibilità a umido. La resina poliuretanica acrilata è prodotta dalla reazione di condensazione dell'acido poliacrilico con l'estere etilico dell'acido diisocarbamico e l'acrilato di etile. Il peso molecolare della resina acrilica poliuretanica può essere regolato e la velocità di polimerizzazione può essere adattata ai diversi requisiti di stampa dell'inchiostro UV.
La resina acrilica poliuretanica ha forti legami poliuretanici nella sua struttura molecolare, quindi ha un'elevata adesione a plastica, metallo e legno, ma il costo della resina acrilica poliuretanica è elevato. Inoltre, la temperatura ha una certa influenza sulla viscosità: a temperatura ambiente è per lo più solida e deve essere utilizzata con un diluente attivo. Di seguito verrà presentata una formulazione specifica di inchiostro UV per introdurre il meccanismo di polimerizzazione dell'inchiostro UV. Esempio di formulazione di inchiostro UV offset a foglio: (vedi Tabella 1) resina epossidica acrilata 45% benzene anche matrimonio dimetil etere 4% tetraetilenglicole diacrilato 23% 2-clorotione 3% difenilacetone 5% blu ftalocianina bgs 18% polietilene cera microcristallina 2% meccanismo di essiccazione dell'inchiostro uv è sotto l'azione della luce ultravioletta, eccitazione fotoiniziatore per produrre radicali liberi o ioni, questi radicali o ioni e idrossile polimerizzazione . I legami insaturi del composto reagiscono con il monomero per formare gruppi monomerici, e poi questi gruppi monomerici subiscono una reazione a catena per completare il processo di polimerizzazione. Figura 1: sorgente di luce → fotoiniziatore → radicali liberi -- → con vinile - → polimero film di polimerizzazione di monomeri e prepolimeri per innescare la reazione di polimerizzazione, la formula molecolare della rottura del doppio legame per la reazione di polimerizzazione resina acrilica per l'inchiostro, per generare resina polimerica. Il tetraetilenglicole diacrilato come diluente attivo nell'inchiostro svolge principalmente un ruolo di regolazione della viscosità dell'inchiostro, regolando così la stampabilità delle resine acriliche. L'inchiostro eb e l'inchiostro uv sono inchiostri attivi, il meccanismo di essiccazione è sostanzialmente lo stesso. Negli inchiostri uv, la fotosensibilità ai fotoni è eccitata dalla luce ultravioletta. Questa attiva il polimero e innesca la polimerizzazione dei doppi legami nella resina e nel monomero.
L'inchiostro eb si basa su un fascio di elettroni ad alta energia che bombardano direttamente il prepolimero di resina, in modo che la resina e il monomero polimerizzino a doppio legame. L'inchiostro eb utilizzato nel prepolimero di resina, nel monomero e nel meccanismo di reazione dell'inchiostro UV-curable è fondamentalmente lo stesso, qui non viene ripetuto. In secondo luogo, l'applicazione dell'albero acrilico nell'inchiostro a base d'acqua La resina acrilica non è utilizzata solo nell'inchiostro UV e nell'inchiostro eb, ma anche ampiamente utilizzata nell'inchiostro a base d'acqua. L'inchiostro a base d'acqua è un inchiostro ecologico, con meno composti organici volatili (VOC) nel processo di stampa, la salute dell'operatore di stampa è innocua, l'impatto ambientale è ridotto. È favorito e sta iniziando ad espandersi nel settore della stampa di giornali. L'inchiostro a base d'acqua è un inchiostro liquido che utilizza l'acqua al posto dei solventi organici. Il componente di base è costituito da un componente amminico organico, un solvente e un additivo. Il componente di base è l'ammina organica o l'ammoniaca, il solvente è l'acqua e una piccola quantità di alcol, mentre gli additivi includono antischiuma, disperdente e cera. La resina a base d'acqua è un componente importante dell'inchiostro a base d'acqua, che influisce direttamente sulle prestazioni di adesione, sulla velocità di essiccazione, sulle prestazioni antivegetative e sulla resistenza al calore dell'inchiostro, oltre a influenzare la brillantezza e le prestazioni di trasferimento dell'inchiostro. Pertanto, la scelta della resina giusta è la chiave per gli inchiostri a base d'acqua. Deve avere una facile formazione di sali idrosolubili, una buona affinità con i coloranti, un'elevata resistenza all'adesione dopo la stampa su pellicola, resistenza all'usura, resistenza ai graffi, buona resistenza al calore, buona brillantezza, ecc. Elevata, e necessitano di un buon rilascio d'acqua, di una facile reticolazione e di proprietà di formazione di film quando vengono stampati e asciugati. Gli adesivi comunemente utilizzati possono essere suddivisi in tre categorie principali: adesivi solubili in acqua, adesivi a diffusione e adesivi solubili in alcali.
Le principali resine utilizzate negli adesivi sono l'acrilico, il poliammide e il poliestere, ma quelle comunemente usate sono quelle acriliche. La resina acrilica è un efficace agente bagnante e abrasivo, favorisce la dispersione e la colorazione, ha una buona brillantezza, può ridurre la quantità di pigmenti e contribuisce alla protezione dell'ambiente. In base all'applicazione pratica negli inchiostri a base d'acqua, le resine acriliche possono essere suddivise in due tipi principali: in soluzione e in emulsione. Rispetto a questi due tipi, il primo è più compatibile e stabile del secondo. La resina acrilica in soluzione ha solitamente un peso molecolare di 5000-10000 mw. Non ha le caratteristiche dello stato di emulsione, ma ha una buona solubilità e brillantezza, nonché una buona bagnabilità come supporto e dispersione dei pigmenti. Tuttavia, il suo svantaggio è l'essiccazione lenta e la scarsa formazione di film continuo, per cui in genere non viene utilizzata da sola, ma combinata con altre emulsioni. Esistono molte varietà di resine acriliche in emulsione, ma anche lo stato delle particelle in emulsione formate dai diversi componenti è diverso, così come le proprietà fisiche e chimiche. Di solito si distinguono due tipi di dispersioni colloidali e di emulsioni coniugate. Le dispersioni colloidali sono per lo più copolimeri di acido acrilico e stirene, con pesi molecolari compresi tra 15000-40000mw. Poiché il numero di particelle è inferiore al limite richiesto per l'emulsione, non si tratta di una vera e propria emulsione, ma la dimensione delle particelle è sufficientemente grande per aggiungere una grande quantità di acqua. Diluizione. Questa emulsione viene generalmente utilizzata per gli inchiostri da stampa per scatole ondulate. Le emulsioni di film di giunzione hanno una buona resistenza all'olio e all'acqua e una buona brillantezza grazie al loro elevato peso molecolare. Ha una buona adesione su substrati non assorbenti, una bassa temperatura di transizione vetrosa, una buona formazione e resistenza della pellicola ed è ampiamente utilizzata per la stampa su substrati impermeabili e asciutti come pellicole e fogli metallici. La seguente combinazione con la descrizione della formula di riferimento: (vedere Tabella 2) rapporto ingredienti glicole 0,5% resina acrilica 26% alcool isopropilico 1.5% pigmento inchiostro al carbonio 16% additivi antischiuma 1% ammoniaca (28%) 4% acqua 50% blu ftalocianina b1% l'essiccazione dell'inchiostro a base d'acqua è principalmente l'essiccazione volatile e l'essiccazione osmotica, Il meccanismo di essiccazione è la resina principale del legante, che contiene carbossile (resina acrilica) (-cooh), e l'aggiunta di una certa quantità di sostanza alcalina del gruppo amminico (-nh2); il gruppo amminico reagisce con il gruppo carbossilico della resina per produrre un sale amminico organico solubile in acqua. Nel processo di essiccazione dell'inchiostro, dopo l'evaporazione dell'ossigeno, la resina dell'inchiostro torna a formare una pellicola di inchiostro insolubile in acqua, completando così l'essiccazione e l'indurimento dell'inchiostro. La formula di cui sopra richiede un controllo rigoroso della quantità di ammoniaca e, in generale, un controllo del valore di ph dell'inchiostro.
Fotoiniziatore UV Prodotti della stessa serie
Monomero UV Prodotti della stessa serie
| Politiolo/Polimerocaptano | ||
| DMES Monomero | Solfuro di bis(2-mercaptoetile) | 3570-55-6 |
| DMPT Monomero | TIOCURA DMPT | 131538-00-6 |
| Monomero PETMP | 7575-23-7 | |
| PM839 Monomero | Poliossi (metil-1,2-etanediile) | 72244-98-5 |
| Monomero monofunzionale | ||
| Monomero HEMA | Metacrilato di 2-idrossietile | 868-77-9 |
| Monomero HPMA | Metacrilato di 2-idrossipropile | 27813-02-1 |
| Monomero THFA | Acrilato di tetraidrofurfurile | 2399-48-6 |
| HDCPA Monomero | Acrilato di diciclopentenile idrogenato | 79637-74-4 |
| Monomero DCPMA | Metacrilato di diidrodiclopentadienile | 30798-39-1 |
| Monomero DCPA | Acrilato di diidrodiclopentadienile | 12542-30-2 |
| Monomero DCPEMA | Metacrilato di diciclopentenilossietile | 68586-19-6 |
| Monomero DCPEOA | Acrilato diciclopentenilico di etile | 65983-31-5 |
| Monomero NP-4EA | (4) nonilfenolo etossilato | 50974-47-5 |
| LA Monomero | Acrilato di laurile / Acrilato di dodecile | 2156-97-0 |
| Monomero THFMA | Metacrilato di tetraidrofurfurile | 2455-24-5 |
| Monomero PHEA | ACRILATO DI 2-FENOSSIETILE | 48145-04-6 |
| Monomero LMA | Metacrilato di laurile | 142-90-5 |
| Monomero IDA | Acrilato di isodecile | 1330-61-6 |
| Monomero IBOMA | Metacrilato di isoborile | 7534-94-3 |
| Monomero IBOA | Acrilato di isoborile | 5888-33-5 |
| EOEOEA Monomero | Acrilato di 2-(2-etossi)etile | 7328-17-8 |
| Monomero multifunzionale | ||
| Monomero DPHA | 29570-58-9 | |
| Monomero DI-TMPTA | TETRAACRILATO DI(TRIMETILOLPROPANO) | 94108-97-1 |
| Acrilammide monomero | ||
| ACMO Monomero | 4-acrilomorfolina | 5117-12-4 |
| Monomero di-funzionale | ||
| PEGDMA Monomero | Poli(etilenglicole) dimetacrilato | 25852-47-5 |
| Monomero TPGDA | Tripropilene glicole diacrilato | 42978-66-5 |
| TEGDMA Monomero | Dimetacrilato di trietilene e glicole | 109-16-0 |
| PO2-NPGDA Monomero | Diacrilato di neopentilene glicole propoxilato | 84170-74-1 |
| PEGDA Monomero | Diacrilato di polietilene e glicole | 26570-48-9 |
| Monomero PDDA | Ftalato dietilenglicole diacrilato | |
| Monomero NPGDA | Diacrilato di neopentile e glicole | 2223-82-7 |
| Monomero HDDA | Esametilene diacrilato | 13048-33-4 |
| EO4-BPADA Monomero | BISFENOLO A DIACRILATO ETOSSILATO (4) | 64401-02-1 |
| EO10-BPADA Monomero | BISFENOLO A DIACRILATO ETOSSILATO (10) | 64401-02-1 |
| EGDMA Monomero | Dimetacrilato di glicole etilenico | 97-90-5 |
| Monomero DPGDA | Dienoato di glicole dipropilenico | 57472-68-1 |
| Bis-GMA monomero | Bisfenolo A Glicidilmetacrilato | 1565-94-2 |
| Monomero trifunzionale | ||
| TMPTMA Monomero | Trimetilolpropano trimetacrilato | 3290-92-4 |
| TMPTA Monomero | Trimetilolpropano triacrilato | 15625-89-5 |
| Monomero PETA | 3524-68-3 | |
| GPTA ( G3POTA ) Monomero | TRIACRILATO PROPOXY DI GLICERILE | 52408-84-1 |
| EO3-TMPTA Monomero | Triacrilato di trimetilpropano etossilato | 28961-43-5 |
| Monomero fotoresistente | ||
| IPAMA Monomero | 2-isopropil-2-adamantile metacrilato | 297156-50-4 |
| Monomero ECPMA | Metacrilato di 1 etilciclopentile | 266308-58-1 |
| ADAMA Monomero | Metacrilato di 1-Adamantile | 16887-36-8 |
| Metacrilati monomero | ||
| TBAEMA Monomero | 2-(Tert-butilammino)metacrilato di etile | 3775-90-4 |
| NBMA Monomero | Metacrilato di n-butile | 97-88-1 |
| MEMA Monomero | Metacrilato di 2-metossietile | 6976-93-8 |
| Monomero i-BMA | Metacrilato di isobutile | 97-86-9 |
| Monomero EHMA | Metacrilato di 2-etilesile | 688-84-6 |
| EGDMP Monomero | Glicole etilenico Bis(3-mercaptopropionato) | 22504-50-3 |
| Monomero EEMA | 2-etossietil 2-metilprop-2-enoato | 2370-63-0 |
| DMAEMA Monomero | N,M-Dimetilaminoetil metacrilato | 2867-47-2 |
| Monomero DEAM | Metacrilato di dietilamminoetile | 105-16-8 |
| CHMA Monomero | Metacrilato di cicloesile | 101-43-9 |
| BZMA Monomero | Metacrilato di benzile | 2495-37-6 |
| BDDMP Monomero | 1,4-Butandiolo Di(3-mercaptopropionato) | 92140-97-1 |
| BDDMA Monomero | 1,4-butandioldimetacrilato | 2082-81-7 |
| Monomero AMA | Metacrilato di allile | 96-05-9 |
| AAEM Monomero | Metacrilato di acetilacetile | 21282-97-3 |
| Acrilati monomero | ||
| IBA Monomero | Acrilato di isobutile | 106-63-8 |
| Monomero EMA | Metacrilato di etile | 97-63-2 |
| Monomero DMAEA | Acrilato di dimetilamminoetile | 2439-35-2 |
| Monomero DEAEA | 2-(dietilammino)etilprop-2-enoato | 2426-54-2 |
| CHA Monomero | prop-2-enoato di cicloesile | 3066-71-5 |
| BZA Monomero | prop-2-enoato di benzile | 2495-35-4 |