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柔印EB油墨將成為未來(lái)新型環(huán)保油墨中的重要產(chǎn)品。    印刷業(yè)各種技術(shù)層出不窮 其中發(fā)展最快的一項(xiàng)要數(shù)巨量固化技術(shù)。它是指油墨或上光涂料在某一輻射能照射， 固著或硬化在承印物上 從而獲得干燥的印跡其不同于號(hào)統(tǒng)的蒸發(fā)、吸收的干燥形式。最被大家熟悉的能量固化形￡是UV光固化 而最新應(yīng)用在印刷業(yè)的能量固化形式是加鎣高能電子束(EB，ElectronBeam)固化。采用EB能量固化的掃墨稱之為EB~It]墨 目前EB油墨已經(jīng)進(jìn)入到柔印市場(chǎng)。    EB油墨的組成與一般油墨相似，主要由顏料、連接斗、輔助劑等物質(zhì)組成。在連接料的選用上 EB油墨有特殊的要求主要成分是丙烯酸類的樹脂和參與反應(yīng)的活性單體。EB油墨中使用的預(yù)聚物一般為流動(dòng)性較好的丙烯酸低聚物 常用的預(yù)聚物有環(huán)氧丙烯酸樹脂、聚酯丙烯酸樹脂丙烯酸聚氨酯、氯化聚酯丙烯酸樹脂等。EB油墨的固化機(jī)理和UV油墨基本上相似不同的是EB油墨不需要光引發(fā)劑。固化時(shí)當(dāng)丙烯酸類的樹脂受到高能電子束照射 使分子由基態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，不飽和雙鍵被打開產(chǎn)生游離基或離子然后通過(guò)游離基的引發(fā)，從而發(fā)生鏈的增長(zhǎng)的聚合反應(yīng) 使低聚物與單體分子間發(fā)生交聯(lián)聚合，生成網(wǎng)狀的聚合物，油墨迅速固化結(jié)膜，整個(gè)過(guò)程在電子束的照射下能夠瞬間完成。    一、E8柔印油墨和其他柔印油墨比較    I．EB柔印油墨和溶劑及水基柔印油墨比較EB柔印油墨與一般柔印油墨相比，最主要的優(yōu)點(diǎn)是其成分中不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑(VOC)，所以對(duì)工作人員的危害極小，對(duì)環(huán)境、包裝物沒(méi)有污染．是新型環(huán)保油墨．這一特點(diǎn)使得EB柔印油墨在食品包裝印刷領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣闊。    另外，用EB柔印油墨印刷的產(chǎn)品外觀漂亮，耐抗性能優(yōu)越，為印刷品增加了光澤度和立體感。這里尤其值得一提的是黏度問(wèn)題。水基及溶劑柔印油墨常見的一些印刷故障如水墨滋墨、干燥慢、針孔、調(diào)子平等很大原因是由于油墨黏度太低造成的，普通柔印油墨的低黏度對(duì)印刷質(zhì)量和印刷圖像的忠實(shí)復(fù)制是有害的，因?yàn)榈宛ざ扔湍菀自谟“姹砻姘l(fā)生流瀉，不易控制，引起圖像低于20％階調(diào)部分的網(wǎng)點(diǎn)嚴(yán)重增大，超過(guò)75％階調(diào)部分變暗。而目前看來(lái)，很難生產(chǎn)高黏度的環(huán)保溶劑或水基油墨，因?yàn)楦唣ざ扔湍枰腆w成分高度集中，這通常會(huì)導(dǎo)致印刷穩(wěn)定性下降(在印版和網(wǎng)紋輥上過(guò)度干燥)。另外多色印刷疊印時(shí)，低黏度的油墨需要機(jī)組內(nèi)干燥，這樣會(huì)使印刷速度受到限制。而EB柔印油墨本身有較高的黏度，這使得灰平衡區(qū)域復(fù)制時(shí)會(huì)得到好的網(wǎng)點(diǎn)質(zhì)量，且印刷穩(wěn)定性不受高黏性的影響。另外，EB柔印油墨能使疊印的油墨層表面迅速干燥硬化，特別對(duì)于非吸收性承印材料，如塑料薄膜，EB能源能消除第一色油墨的揮發(fā)性并且增加黏度，因此油墨不會(huì)弄污下一個(gè)待印顏色。    EB柔印油墨能夠在瞬間干燥固著，使印刷、涂布上光和復(fù)合等工藝的聯(lián)機(jī)作業(yè)成為可能。    EB柔印油墨在墨槽和印刷機(jī)中即使存放一個(gè)晚上也不結(jié)皮硬化，因此減少了油墨的浪費(fèi)，不必時(shí)常清理印刷機(jī)，減少了印刷機(jī)清潔時(shí)間。    2．EB柔印油墨和UV柔印油墨比較    EB柔印油墨和UV柔印油墨都屬于能量固化油墨，具有很多相似的特點(diǎn)，如前述的不含揮發(fā)性有機(jī)溶劑，能瞬間干燥，印刷品外觀漂亮等，但兩者還是存在很多不同之處。首先，EB柔印油墨相對(duì)于UV柔印油墨，其成分中沒(méi)有光引發(fā)劑(光敏劑)，這使得EB柔印油墨和UV柔印油墨在食品包裝印刷中的應(yīng)用不同。對(duì)于食品包裝，UV柔印油墨仍然有一些問(wèn)題，主要就是UV柔印油墨產(chǎn)品的氣味問(wèn)題仍然沒(méi)有辦法很好地解決，而EB柔印油墨沒(méi)有光引發(fā)劑則不存在該問(wèn)題。其次，uV柔印油墨中光引發(fā)劑(光敏劑)還會(huì)使印刷速度受到限制。    EB柔印油墨固化時(shí)間相對(duì)UV柔印油墨進(jìn)一步縮短，提高了生產(chǎn)效率。EB技術(shù)是一種即時(shí)的ON／OFF技術(shù)，EB固化油墨通過(guò)使用加速電子的高能量直接引起交聯(lián)聚合生成網(wǎng)狀的聚合物，使油墨迅速固化結(jié)膜。由于整個(gè)過(guò)程瞬間完成，所以EB油墨的干燥速度特別快。有時(shí)印刷品可能需要復(fù)合三層薄膜到其表面上，EB油墨還能夠在印刷材料雙面干燥固著，這一特點(diǎn)使印刷、涂布上光和復(fù)合等工藝的聯(lián)機(jī)作業(yè)成為可能，可以大大提高生產(chǎn)效率。對(duì)uV光，它需要開始和逐漸升溫的時(shí)間。    EB柔印油墨能得到更精細(xì)的印刷質(zhì)量。由于EB能量比紫外線能源還要高，因而會(huì)得到更高的油墨密度值和光澤度，印刷過(guò)程中也有較小的網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大值。反過(guò)來(lái)，要得到同樣密度的印刷品，EB油墨的消耗量要比其他油墨都少，對(duì)網(wǎng)紋棍的要求也較低。另外，UV光受很多因素影響如要控制好UV燈放射線的強(qiáng)度、考慮燈的使用期限、檢查燈表面的污染情況、確保是否能持續(xù)提供穩(wěn)定的能量等，而對(duì)EB，能量源是常數(shù)，容易測(cè)量且可控制，固化程度更為均勻、穩(wěn)定和徹底，且與油墨顏色和油墨膜層厚度無(wú)關(guān)，從而保證了印刷品的質(zhì)量。    EB柔印油墨固化產(chǎn)生的熱量比UV油墨固化產(chǎn)生的熱量還要少，所以EB油墨對(duì)承印材料要求比較低。在對(duì)熱敏性薄膜等基材進(jìn)行印刷時(shí)，過(guò)多的熱量會(huì)使承印基材在印刷的過(guò)程中產(chǎn)生變形 導(dǎo)致印刷J質(zhì)量下降和印刷J故障的產(chǎn)生．EB油墨能避免這些問(wèn)題，而且電子束對(duì)塑料薄膜基材也沒(méi)有什么負(fù)面影響．同時(shí)也省去了由于熱量產(chǎn)生所需要的冷卻裝置。    另外，相對(duì)EB柔印油墨，uV柔印油墨uV燈產(chǎn)生的額外發(fā)光需要對(duì)印刷機(jī)的設(shè)計(jì)進(jìn)行一些調(diào)整以提高熱管理，這既增加印刷J機(jī)費(fèi)用又增加它的維護(hù)費(fèi)用，而EB柔印油墨沒(méi)有這方面的要求。    二、EB油墨的使用    1．EBS~墨如傳統(tǒng)油墨一樣可以進(jìn)行混合調(diào)配，但是注意，EB油墨不能與傳統(tǒng)油墨或uV油墨進(jìn)行混合使用。2．應(yīng)該盡可能避免EB油墨凝固現(xiàn)象的發(fā)生。如果油墨發(fā)生凝固，不要隨便使用加熱器加熱融解它．因?yàn)橛湍牟黄骄訜釋?huì)引起其中某些成分的迅速自我聚合。融解EB油墨的正確方法是要盡量使速度慢一些 可以將盛油墨的容器密封完全浸到溫水中至少24小時(shí)．或在室溫中放置直到油墨完全融解。    3．組成EB油墨的某些不穩(wěn)定化學(xué)成分可能會(huì)相互影響．為了確保EB油墨達(dá)到理想的印刷效果．應(yīng)避免兩種情況的發(fā)生：①油墨自身會(huì)引起固化。引起自身固化的因素有．日光、日光燈光、火、高溫長(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)藏、灰塵粒子、強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化材料、金屬容器等。②無(wú)法正常固化。造成無(wú)法正常固化的因素有．過(guò)量的氧外來(lái)灰塵粒子、油墨層過(guò)厚、燈太舊或太臟等。    4．EB油墨的使用對(duì)于配套的固化設(shè)備要求比較高。雖然電子束固化時(shí)，需要的離子陰極管只需要一個(gè)(安裝在最后一色機(jī)組后)，但是，固化處理室內(nèi)的活性氣體的含量必須得到嚴(yán)格控制，因?yàn)榭諝庵械难鯕鈺?huì)抑制油墨層中游離基的活性，不利于鏈增長(zhǎng)的聚合反應(yīng)。所以固化室內(nèi)通常充滿氮?dú)?，以保證固化處理室內(nèi)的氧氣含量低于一定的量。    5．因?yàn)镋B油墨配套系統(tǒng)較貴，因此最好采用低網(wǎng)穴容積的網(wǎng)紋輥，這樣就能夠在減少油墨消耗的同時(shí)獲得好的印刷質(zhì)量。    6．uV和EB油墨一般可以保存至少6個(gè)月．但在封閉和黑暗的容器中，EB油墨會(huì)逐漸地發(fā)生反應(yīng)，這時(shí)會(huì)在容器的底部中形成一種膠體，而它一旦固化就不能再一次固化了。要延長(zhǎng)油墨保存期限的方法是在一個(gè)非金屬的容器和涼爽的環(huán)境中儲(chǔ)存且保持良好的通風(fēng)，因?yàn)檠跤兄跍p慢油墨自身固化反應(yīng)。    7．EB油墨應(yīng)采用專用的清洗液清洗 一般為異丙醇和正庚烷等溶劑的混合液。EB油墨對(duì)橡皮棍、橡皮布有一定的侵蝕作用．所以．應(yīng)采用相應(yīng)的膠棍和橡皮布。    三、展望預(yù)測(cè)    不過(guò) 盡管EB油墨具有許多優(yōu)點(diǎn)．但是目前其發(fā)展還存在很多的限制，其中主要原因在于費(fèi)用較高。因?yàn)镋B油墨配方中組合了一些昂貴的原材料 所以其費(fèi)用比傳統(tǒng)的油墨高．且設(shè)備系統(tǒng)費(fèi)用也較高，因此很多印刷公司望而卻步。另外，用EB油墨印刷的紙張難以再循環(huán)利用。但是，我們應(yīng)該看到．EB油墨的性能無(wú)疑比傳統(tǒng)油墨更為優(yōu)越，其原材料成本也在顯著下降。為了減少在設(shè)備方面的投資，一些印刷廠在機(jī)組之間安裝uV固化單元．而在印刷J機(jī)末端安裝EB固化單元來(lái)固化印刷品，也取得了良好的效果。尤其對(duì)現(xiàn)有的傳統(tǒng)衛(wèi)星式柔印機(jī)可以在機(jī)組終端增加聯(lián)機(jī)的EB單元而不需大量投資，且不再需要在耗費(fèi)能量的機(jī)組內(nèi)干燥。中心滾筒的設(shè)計(jì)將進(jìn)一步被簡(jiǎn)化．這樣使新印刷機(jī)可以有較好的空間管理，同時(shí)，這些印刷機(jī)也可以更經(jīng)濟(jì)。另外．如前文提到的．可以安裝聯(lián)機(jī)涂布單元等。總之，隨著EB油墨的原料和配套設(shè)備的降價(jià)以及設(shè)計(jì)配方的進(jìn)一步成熟，將成為可以大力推廣的實(shí)用、經(jīng)濟(jì)型油墨，相信EB油墨應(yīng)用范圍將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大，成為未來(lái)新型的環(huán)保油墨中的重要品種。 轉(zhuǎn)載自：21世紀(jì)精細(xì)化工網(wǎng)