紫外线油墨和 eb 树脂的作用是什么？
快速回答： For UV inks and UV printing applications, formulators usually compare photoinitiator route, monomer balance, and surface-control additives together because print quality and cure are tightly linked.
油墨是印刷业的主要消耗品之一，也是复制原稿的主要因素。油墨制造商也在不断改进油墨的可印刷性。粘合剂是油墨的流动成分。随着现代工业的不断发展，新型油墨粘合剂也在不断使用。从最初以植物油和天然树脂为主要成分的粘合剂，到现在以合成树脂为主要成分的粘合剂。油墨行业的发展可谓突飞猛进。在现有的合成树脂中，丙烯酸树脂的应用最为广泛，可用于紫外线固化（uv）油墨、电子束固化（eb）油墨和水基油墨等产品中。丙烯酸树脂在上述油墨中的作用和反应机理各不相同，现举例说明如下。一、丙烯酸树脂在紫外线油墨和电子束固化油墨中的应用 紫外线油墨是一种在一定紫外线照射下由液态变为固态的油墨。它在大多数承印物上都有良好的印刷性能，而且油墨干燥快，有机挥发物（voc）少，对环境影响小。印刷品体积小，具有附着牢度强、耐磨性好、光泽度高等优点。近年来，uv 油墨在胶印、丝印、柔印中得到广泛应用，其市场份额每年都有较高的增长速度，其增长速度远远超过其他类型的印刷油墨。配方中树脂预聚物的结构和官能团的活性决定了整个交联聚合反应的速度。
目前，用于制造紫外线油墨的树脂主要是丙烯酸树脂。丙烯酸树脂具有不饱和双键 "c = c"。在紫外线照射下，这种不饱和性激活了油墨用丙烯酸树脂的引发剂，从而引发链。反应聚合成固体树脂，广泛用于制造紫外线油墨。油墨行业使用的丙烯酸树脂主要有环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂等。环氧丙烯酸酯树脂是由环氧树脂和丙烯酸直接反应制成的。环氧丙烯酸酯树脂是由环氧树脂和丙烯酸直接反应制成的，具有固化速度快、漆膜硬度高、光泽度好等特点，使用环氧丙烯酸酯树脂的 UV 油墨可以达到更快的产品固化速度。此外，还有一种环氧丙烯酸酯树脂，它是由环氧大豆油和环氧亚麻籽油与丙烯酸反应得到的环氧油丙烯酸酯树脂。它具有粘度低、流动性好、颜料润湿和分散性好等特点。但固化速度慢，成膜较软，一般只用作 UV 油墨的辅助树脂。聚酯丙烯酸酯树脂是由聚酯多元醇和丙烯酸直接酯化脱水而成，对材料有良好的附着力。广泛用于 uv 油墨。低分子量可用作稀释剂，高分子量可用作主树脂，但聚酯丙烯酸酯树脂粘度高。如果用脂肪酸改性，不仅可以降低树脂的粘度，还可以提高颜料的保湿效果。湿分散性。聚氨酯丙烯酸酯树脂是由聚丙烯酸与二异氨基甲酸乙酯和丙烯酸乙酯缩合反应生成的。聚氨酯丙烯酸酯树脂的分子量可以调整，固化速度也可以调整，以适应不同 UV 油墨的印刷要求。
聚氨酯丙烯酸酯树脂的分子结构中具有很强的聚氨酯键，因此对塑料、金属和木材有很高的附着力，但聚氨酯丙烯酸酯树脂的成本较高。而且温度对粘度有一定影响，常温下多为固体，应与活性稀释剂配合使用。下面将结合 UV 油墨的具体配方来介绍 UV 油墨的固化机理。单张纸胶印 UV 油墨配方举例：(见表 1） 环氧丙烯酸酯树脂 45% 苯偶姻二甲醚 4% 四乙二醇二丙烯酸酯 23% 2-氯硫酮 3% 二苯基丙酮 5% 酞菁蓝 bgs 18% 聚乙烯微晶蜡 2% UV 油墨的干燥机理是在紫外线的作用下、激发光引发剂产生自由基或离子，这些自由基或离子与羟基发生聚合反应。化合物中的不饱和键与单体反应形成单体基团，然后这些单体基团发生连锁反应完成固化过程。图 1：光源→光引发剂→自由基--→与乙烯基--→聚合物固化膜中的单体和预聚物引发聚合反应，分子式中的双键断裂为聚合反应丙烯酸树脂为油墨，生成聚合聚合物树脂。二丙烯酸四乙二醇酯作为活性稀释剂在油墨中主要起调节油墨粘度的作用，从而调节丙烯酸树脂的印刷适性。eb 油墨和 uv 油墨都是活性油墨，干燥机理基本相同。在紫外线油墨中，光子的光敏性被紫外线激发。它能激活聚合物，引发树脂和单体中双键的聚合。
eb 油墨依靠高能电子束直接轰击树脂预聚体，使树脂与单体双键聚合。eb 油墨中所用的树脂预聚体、单体与 UV 固化油墨的要求和反应机理基本相同，这里不再赘述。二、丙烯酸树在水性油墨中的应用 丙烯酸树脂不仅应用于 UV 油墨和 eb 油墨中，还广泛应用于水性油墨中。水性油墨作为一种环保型油墨，在印刷过程中具有较少的有机挥发物（VOC），对印刷操作人员的健康无害，对环境影响小。它受到了人们的青睐，并开始向报纸印刷行业拓展。水性油墨是一种用水代替有机溶剂的液体油墨。基础成分由有机胺成分、溶剂和添加剂组成。基础成分是有机胺或氨，溶剂是水和少量酒精，添加剂包括消泡剂、分散剂和蜡。水性树脂是水性油墨的重要组成部分，它直接影响油墨的附着性能、干燥速度、防污性能和耐热性能，还影响油墨的光泽度和传墨性能。因此，选择合适的树脂是水性油墨的关键。它必须具有易形成水溶性盐类、与着色剂亲和性好、印刷成膜后附着牢度高、耐磨、耐划伤、耐热性好、光泽度好等特点。高，印刷干燥后需要有良好的脱水性、易交联性和成膜性。常用的粘合剂可分为三大类：水溶性粘合剂、扩散性粘合剂和碱溶性粘合剂。
用于粘合剂的树脂主要有丙烯酸树脂、聚酰胺树脂和聚酯树脂，但常用的是丙烯酸树脂。丙烯酸树脂是一种高效润湿剂和研磨剂，有助于分散和着色，光泽度好，可减少颜料用量，有利于环保。根据在水性油墨中的实际应用，丙烯酸树脂可分为溶液型和乳液型两大类。与这两种类型相比，前者的相容性和稳定性要优于后者。溶液型丙烯酸树脂的分子量通常在 5000-10000 mw 之间。它不具有乳液状态的特性，但具有良好的溶解性和光泽度，作为颜料的载体和分散体具有良好的润湿性。但其缺点是干燥速度慢，连续成膜性差，因此一般不单独使用，而是与其他乳液混合使用。丙烯酸树脂乳液的品种很多，但不同成分形成的乳液粒子状态也不同，物理和化学性质也不同。通常有胶体分散体和共轭乳液两种。胶体分散体主要是丙烯酸和苯乙烯的共聚物，分子量在 15000-40000mw 之间。由于粒数小于乳化所需的限度，所以不是真正的乳化液，但粒径足够大，可以加入大量的水。稀释。这种乳液一般用于瓦楞纸箱的印刷油墨。交界膜乳液具有良好的耐油性和耐水性，由于分子量高，因此光泽度好。它在非吸收性基材上具有良好的附着力，玻璃化转变温度低，成膜性和耐性好，广泛用于在薄膜和金属箔等不透水的干燥基材上印刷。下面结合参考配方说明：（见表 2）配料比乙二醇 0.5%丙烯酸树脂 26%异丙醇 1.5% 颜料碳油墨 16% 消泡助剂 1% 氨水（28%） 4% 水 50% 酞菁蓝 b1% 水性油墨的干燥主要是挥发干燥和渗透干燥、干燥机理主要是树脂在粘结剂中含有羧基（丙烯酸树脂）（-cooh），加入一定量的胺基（-nh2）碱性物质后，胺基与树脂中的羧基反应生成水溶性有机胺盐。在油墨的干燥过程中，氧气蒸发后，油墨中的树脂又恢复成不溶于水的墨膜，从而完成油墨的干燥固化。上述配方需要严格控制氨的用量，一般还要控制油墨的 ph 值。
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| EOEOEA 单体 | 2-(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯 | 7328-17-8 |
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| DPHA 单体 | 29570-58-9 | |
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| 丙烯酰胺单体 | ||
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| DPGDA 单体 | 二丙二醇二烯酸酯 | 57472-68-1 |
| 双-GMA 单体 | 双酚 A 甲基丙烯酸缩水甘油酯 | 1565-94-2 |
| 三官能单体 | ||
| TMPTMA 单体 | 三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 | 3290-92-4 |
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| PETA 单体 | 3524-68-3 | |
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| EO3-TMPTA 单体 | 三羟甲基丙烷三丙烯酸乙氧基化物 | 28961-43-5 |
| 光阻单体 | ||
| IPAMA 单体 | 2-异丙基-2-金刚烷基甲基丙烯酸酯 | 297156-50-4 |
| ECPMA 单体 | 1-乙基环戊基甲基丙烯酸酯 | 266308-58-1 |
| ADAMA 单体 | 1-金刚烷基甲基丙烯酸酯 | 16887-36-8 |
| 甲基丙烯酸酯单体 | ||
| TBAEMA 单体 | 2-(叔丁基氨基)乙基甲基丙烯酸酯 | 3775-90-4 |
| NBMA 单体 | 甲基丙烯酸正丁酯 | 97-88-1 |
| MEMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-甲氧基乙酯 | 6976-93-8 |
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| EHMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-乙基己酯 | 688-84-6 |
| EGDMP 单体 | 乙二醇双(3-巯基丙酸酯) | 22504-50-3 |
| EEMA 单体 | 2-甲基丙-2-烯酸 2-乙氧基乙酯 | 2370-63-0 |
| DMAEMA 单体 | 甲基丙烯酸 N,M-二甲基氨基乙酯 | 2867-47-2 |
| DEAM 单体 | 甲基丙烯酸二乙氨基乙酯 | 105-16-8 |
| CHMA 单体 | 甲基丙烯酸环己基酯 | 101-43-9 |
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| 丙烯酸酯单体 | ||
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| BZA 单体 | 丙-2-烯酸苄酯 | 2495-35-4 |
A practical buying checklist for UV ink applications
In UV printing, the best technical choice usually comes from balancing curing performance with print behavior. Teams normally get the strongest result when they review substrate fit, line speed, image quality, and post-cure durability together rather than optimizing only one variable.
- Match the package to the printing method: inkjet, gravure, letterpress, pad printing, screen printing, and label applications can need different cure and viscosity profiles.
- Check image quality with cure: the strongest initiator or monomer route is not helpful if transfer, dot behavior, or film clarity gets worse.
- Review adhesion after full cure: a surface-dry print can still fail later if the deeper film remains under-cured.
- Test on the final substrate family: film, metal, glass, paper, and specialty surfaces can shift the commercial ranking of the same package quickly.
推荐的产品参考
- CHLUMINIT 819: 当配方需要更强的吸收和更深层的固化支持时很有用。
- CHLUMINIT 1173: 经典短波紫外引发的实用比较点。
- 科鲁米尼特: 印刷油墨包装中的一条有用的长波支持路线。
- CHLUMINIT CQ: 可见光和颜色敏感固化讨论的直接参考。
买家和配方师的常见问题解答
Why can a UV ink look fine in a lab drawdown but struggle on press?
Because print speed, real film build, substrate handling, and curing energy often expose limitations that are not visible in a slower or simpler test.
Should UV ink materials be selected only by the fastest cure?
No. Commercial selection also needs to protect print sharpness, adhesion, color, and long-run consistency.