印刷油墨的干燥方法淺析

　　提高印刷速度對(duì)于印刷機(jī)本身而言很有潛力，但油墨的干燥速度是發(fā)展的瓶頸。因此，近幾年對(duì)油墨的UV固化、熱干燥及速干油墨的研究很活躍。本文主要從油墨的干燥原理出發(fā)，討論目前油墨的干燥方法。

主要有氧化結(jié)膜干燥、滲透干燥、揮發(fā)干燥及輻射干燥。

1.氧化結(jié)膜干燥

油墨中含有干性油，該油分子結(jié)構(gòu)中的不飽和脂肪酸與空氣中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由小分子直鏈結(jié)構(gòu)聚合成大分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，形成固體物質(zhì)，這一化學(xué)反應(yīng)過(guò)程稱(chēng)為氧化結(jié)膜干燥。

2.滲透干燥

油墨連結(jié)料中含有較多的礦物油，如汽油、高沸點(diǎn)煤油等，當(dāng)油墨中的礦物油滲透到多孔隙紙張纖維中，顏料即固著在紙張表面形成固態(tài)膜層，稱(chēng)為滲透干燥。

3.揮發(fā)干燥

油墨中含有大量揮發(fā)物質(zhì)，如脂肪烴類(lèi)松香酯、芳香烴類(lèi)溶劑、醇類(lèi)、酮類(lèi)、酯類(lèi)溶劑等。油墨轉(zhuǎn)移到承印材料表面后，溶劑揮發(fā)，顏料固著，形成固態(tài)膜層，稱(chēng)為揮發(fā)干燥。

4.輻射固化

輻射固化是化學(xué)單體交聯(lián)成高分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成固體的化學(xué)反應(yīng)，且固化速度快，形成的膜層堅(jiān)硬、光亮，但附著力欠佳。目前常用的輻射固化方式有3種。

（1）紅外線輻射干燥。油墨中含有螯合劑，可采用波長(zhǎng)3～30μm的中波紅外光照射，加速聚合反應(yīng)，同時(shí)產(chǎn)生的熱量促進(jìn)溶劑揮發(fā)，加速油墨干燥。短波、長(zhǎng)波紅外線不利于油墨的干燥。

（2）紫外線（UV）輻射固化。油墨中含有光引發(fā)劑，如二苯甲酮（吸收波長(zhǎng)240～340nm）、2-氯化硫雜蒽酮（吸收波長(zhǎng)200～400nm）等衍生物，光引發(fā)劑在波長(zhǎng)為250～420nm范圍內(nèi)的UV光照射下，不到0.1秒即可迅速打開(kāi)不飽和雙鍵引發(fā)樹(shù)脂，如聚氨基甲酸乙酯、環(huán)氧丙烯酸酯等交聯(lián)固化為固體而干燥。UV固化油墨中基本不含溶劑。

（3）電子束（EB）輻射固化。熱離子陰極管發(fā)出高能量輻射電子束，通過(guò)調(diào)節(jié)陰極管發(fā)射器選擇輻射波長(zhǎng)，因而沒(méi)有可見(jiàn)光和紅外線伴隨輻射，*是冷光源。電子束有效輻射強(qiáng)度很高，可直接引發(fā)樹(shù)脂聚合成固體，因此，EB油墨中可不采用光引發(fā)劑。將UV油墨中的光引發(fā)劑去除或少量添加就可作為電子束固化油墨。

通常，印刷油墨的干燥并不是單一的干燥方式，而是幾種干燥同時(shí)發(fā)生。如膠印油墨的干燥就是氧化結(jié)膜、滲透、揮發(fā)等幾種方式同時(shí)發(fā)生，以氧化結(jié)膜干燥為主；報(bào)紙印刷油墨以滲透干燥為主；凹印油墨以揮發(fā)干燥為主。