UV墨水的性能要求

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喷墨印刷过程中喷墨头上的墨水必须保持一定的状态,附着于基材后能够快速固化形成墨点。这与其他使用色粉或高黏度油墨的印刷方式相比,所使用的墨水受到很大的制约。喷墨印刷属于非接触式无压印刷,虽然可对任何基材进行喷印,但为了让UV墨水能顺畅地从喷头中喷出并达到打印效果,墨水还要在机械性、化学性、可视性和持久性等方面满足一定的要求,具体表现为以下几个方面。

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(1) 黏度

喷墨墨水要保持其较低的黏度。一般来说,适当的黏度通常在10~20mPa·s,但这主要依靠将喷墨设备运转温度提升至40~45℃后才能实现。由于UV墨水的固化组分具有潜在的挥发性和刺激性,因此温度最好能控制在65℃以下,还有些不能高于50℃的情况下喷出。

(2) 表面张力

墨滴形成的优劣,受表面张力的影响。表面张力太大则墨水不易形成小的微滴,并可能出现较长的断裂长度,或断裂成“拖尾巴”状微滴。表面张力太小则会导致液滴不稳定,甚至形成“卫星”状,生成溅射点,影响图文效果。

(3) 固化速度

固化速度是工业喷墨应用要考虑的重要因素。当喷墨系统的速度达到300~600英寸/分钟时,UV固化就能体现出强大的竞争力。为迅速固化,UV墨水中需使用高官能度的固化材料,但由于低黏度的要求,又要使用大量低官能度单体,因而在一定程度上影响了固化速度。

上述三点相互影响,相互制约。不使用稀释溶剂就能实现低黏度的墨水最好,但要获得高品质图像,在墨水落到基材上后,必须立即完成光聚合,否则会因墨点变形而影响质量。UV墨水表面张力可使附着后的墨滴形状长时间保持下来,但要在各种基材和墨水之间保持一定的表面张力较为困难,油墨的固化速度却可通过使用UV灯照射来提升。

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