上光油配方设计和优化
水性上光油的调配及使用
水性上光油的调配及使用水性光油一般有80%～90%水性树脂及10%～20%的其他添加剂组成。
经涂布上光后，在承印物表面留下一层由聚合物组成的薄层，由于配方组合不同而赋予涂层不同的特性。
如高光、哑光、耐磨擦等。
水性树脂是水性光油中最主要的成份。
它决定和影响水性光油的特性，如光泽、附着力、耐磨性、干燥性等，所以适当地选用水性树脂是水性光油调配成功的关键。
树脂的品种很多，有水性松香改性马来酸树脂、水性聚氨酯树脂、水性丙烯酸树脂、水性醇酸树脂、水性氨基树脂等。
对于水性光油而言，所选用的树脂应该具备易成溶盐、水释放性好、成膜后光泽性好、耐热性、耐化学性佳、干燥速度快等特点，而水性丙烯酸共聚树脂则能最大限度地满足印刷上光的要求，因此在调配水性光油时，水性丙烯酸体系的共聚树脂成为我们的最佳选择。
水性丙烯酸共聚树脂可以分为水性丙烯酸树脂溶液，水性丙烯酸分散体，丙烯酸乳液。
而丙烯酸乳液可分为成膜丙烯酸乳液和非成膜丙烯酸乳液。
水性丙烯酸共聚树脂的性能受单体组成。
性能及合成工艺的影响而有所差异。
某些单体可以提高光泽和硬度，另外的单体则可提供耐化学性、附着力。
经大量的实验证明，选择水性丙烯酸溶液和丙烯酸乳液，通过科学复配而成的水性光油各项性能都较理想。
其他的添加剂对于水性光油性能的改善和提高也起了很重要的作用。
如流平剂、润湿剂、消泡剂、耐磨剂等。
流平剂是改善流动性，延长流平时间，帮助涂层在干燥后形成平整的涂膜，避免出现水纹和条纹现象。
润湿剂主要降低水性光油体系的表面张力，提高涂层对承印物表面的润湿能力。
消泡剂刚可以抑制和消除水性光油在循环系统中的泡沫产生，避免过多的泡沫影响操作。
抗磨剂则可以提高水性光油的抗磨擦力，抗刮力及爽滑性。
另外在配方中适当添加少量的辅助溶剂，可以使水性光油的各组成份更好地相互混溶，降低体系的内聚力，提高上光适应性。
水性光油适用于专门的连线上光单元，离线辊涂上光机，柔性版上光，凹版上光等，而且前应用较多的主要有连线上光(如高宝KBA104、KBA105)，离线辊涂上光。
水性上光油的组成和应用
水性上光油的组成和应用水性上光油主要由主剂、溶剂、助剂三大部分组成。
1、主剂。
水性上光油的主剂是成膜树脂，通常是合成树脂，它影响和支配着深层的各种物理性能和膜层的上光品质，如光泽性、附着性、干燥性等。
水性成膜树脂品种很多，但目前国内外使用较为普遍的是丙烯酸体系的共聚树脂。
其共聚树脂的性能取决于单体的组成和合成工艺。
水性丙烯酸共聚树脂具有成膜性好、光泽度好、透明度高、干燥速度快、耐磨、耐水等一系列优良性能，大量地应用在水性上光油中。
2、助剂。
助剂是为了改善水性上光油的理化性能及加工特性。
经常使用的助剂有：固化剂、表面活性剂、消泡剂、干燥剂、助粘剂、润湿分散剂和其他助剂等。
助剂的种类很多，使用上视上光油的种类而定。
但各类助剂的用量不应超过总量的5％，否则将会影响上光油的加工适应性。
3、溶剂。
溶剂的主要作用是分散或溶解合成树脂、各种助剂。
水性上光油的溶剂主要是水，无色、无味、无毒，来源广，价格低廉，挥发性几乎为零，流平性也非常好。
但是，也有不足之处，如干燥速度慢，容易造成产品尺寸不稳定等。
因此，在使用时适量添加乙醇，以提高水性溶剂的干燥性能，改善水性上光油的加工适应性。
水性上光油的应用，必须根据不同的上光方式、纸张类型、产品质量要求等综合考虑才能取得良好的效果。
在使用时应注意：①涂布过程中，必须合理控制上光油的粘度和固含量，稀释只能在一定的固含量范围内进行。
②选择纸张类型时要考虑厚纸尺寸稳定性好，薄纸尺寸稳定性差。
③要注意水性上光油的涂布量是不容易控制的，因此粘度的控制至关重要。
④在使用水性上光油时可以完全取消或减少使用防粘脏剂，因为水性上光油固化完全，表面很滑爽，很少粘脏。
⑤干燥时间的控制上要充分利用水性上光油的渗透干燥。
提高干燥速度的另一种方法是增加乙醇的含量，但要结合实际情况、上光油的粘度而定，不能随意调节。
总之，不论是水性上光油，还是其他的水性材料，它们在非吸收性承印材料的印刷上均不是很理想(在吸收性好的纸张上，印刷适应性较为理想)，还有待于进一步改善和完善。
环保型水性上光油的制备及性能
环保型水性上光油的制备及性能赵景菊 曲丽雯 张晓东(青岛大学化学化工与环境学院 山东 青岛:266071)摘 要 采用半连续种子乳液聚合的方法,选择合适的单体进行乳液聚合,合成了印刷用环保型上光油,探讨了丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯的比例、乳化剂的种类和用量、引发剂用量及p H值对乳液性能的影响,结果表明:丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸甲酯比例为0.85,O P-10与SDS组成的复合乳化剂用量为2.5%,引发剂为0.25%时最佳,该上光油具有光泽好,耐化学品性能强,好等特点。
关键词 水性上光油;制备;性能中图分类号:TQ433.4+36 文献标识码:A 文章编号:167123524(2009)022******* 上光油又称罩光油或者上光涂料,是一种无色、透明或者半透明的油墨。
目前流行的上光油有:溶剂型、UV固化型和水性型三种。
溶剂型上光油因良好的耐溶剂、耐化学品、高光泽度等优点,目前是纸品上光的主要品种,但在使用时,溶剂型上光油会挥发出大量有机溶剂,从而影响人们的身体健康,严重污染环境,因此人们迫切希望能够开发出对人体无害,对环境无污染的水性上光油来替代溶剂型上光油。
UV固化型上光油虽然具有干燥速度快,耐化学品、高光泽度等优点,但价格昂贵,因而大面积推广受到了一定限制[123]。
水性上光油是20世纪90年代发展起来的新型环保型产品[4],由于具有透明感强、无色、无味、无有机挥发物、且无毒,低成本、有良好的光泽性、耐折性等特点,因而成为当前上光油领域的重点研究课题[5]。
近20年来,尽管已开发了一些水性上光油产品,但这些产品普遍存在着光泽度和耐化学品性不如溶剂型产品的缺点,并且产品成本相对较高,因此在应用上未能得到普遍推广。
研制开发出性能与溶剂型上光油相媲美的水性上光油,将具有现实意义和广阔的应用前景。
本实验是以性能较理想的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为主单体,辅以少量功能单体如丙烯酸、交联单体丙烯酸羟丙酯等经乳液共聚反应而得到性能良好的水性上光油。
UV和水性上光油的主要组成成份
UV和水性上光油的主要组成成份一、光油的种类1. UV光油UV上光油主要由齐聚物、活性稀释剂、光引发剂及其他助剂组成(1) 齐聚物齐聚物又称预聚物，是UV上光油中最基本的组份。
它是成膜物质，其性能对固化过程和固化膜的性质起着重要作用。
从结构上看，齐聚物都为含有C=C不饱和双键的低分子树脂，大都为丙烯酸树脂。
(2) 活性稀释剂也叫交联单体，是一种功能性单体。
它在上光油中的作用是调节黏度、固化速度和固化膜性能。
(3) 光引发剂光引发剂是能吸收辐射能，经过化学变化产生具有引发聚合能力的活性中间体的物质，是任何UV固化体系都需要的主要成分。
(4) 助剂用来改善油墨的性能。
UV上光油中常用的助剂有1）稳定剂/用来减少存放时发生热聚合，提高上光油储存稳定性2）流平剂/用来改善上光膜面的流平性，防止缩孔的产生，同时也增加了上光涂层的光泽度3）消泡剂/用来防止和消除上光油在制造和使用过程中产生的气泡2. 水性上光油水性上光油是合成树脂和水两部分组成45％的合成树脂和55％的水组成(1) 主剂，成膜树脂，上光剂的成膜物质通常是合成树脂影响干燥，附着，光泽，等上光的品质(2) 辅助剂：1）固化剂，改善水性主剂的成膜性，增强成膜度的聚强度2）表面活性剂，降低表面张力，提高流平性3）消泡剂，控制起泡，针眼，桔皮，麻点4）干燥剂，增加上光干燥速度，提高印品适应性5）助粘剂，提高光油的印品的附着力6）润湿分散剂，防止粘脏提高耐磨性7）增塑剂，提高耐折性能(3) 溶剂：分散和溶解合成树脂，助剂，主要成分是水（可加一定的乙醇，提高干燥性能）二、光油的干燥1. UV干燥一般来说主要配套紫外线干燥，红外线干燥，冷却排气2. 水性光油干燥主要采用红外线，热风干燥。
高光水性上光油的研制及检测
试剂 ： 氨水 、 过硫酸铵、 乙二醇甲醚、 二 蜡乳液。
１３ 实验原 理 ．
油配方 ， 设计并合成合成核壳组分树脂 ， 再调配光 油并检测其亮度及耐磨性。
采用半连续乳液聚合工艺进行树脂合成 。 半连 续乳液聚合是这样一种聚合过程 ： 将部分单体和引 发剂 、 乳化剂、 分散介质等添加剂投入反应器中 ， 聚
基 已酯（ Ａ 四种单体通过设计树脂配方 ， Ｏ ） 采用 自由基乳液聚合方式合成 ， 再经过合理的调配 比例和加助剂来 配制出
高光水性上光油 。当软树脂 、 硬树脂 、 碱溶树脂三种树脂的配 比为１ １ １ ： ：的时候 ， 涂膜的光泽度 比较好 ； 蜡乳液用量 的 增加 ， 上光油的耐磨性 明显提高 。本次实验产 品达到了市场 同类产品的性能指标 （ 亮度７ 以上 ， ０ 耐磨 至少５ ０ 次 ） ００ 。 关键词 ：水性 上光油 ； 丙烯 酸树脂 ； 乳液聚合 ； 耐磨性 ； 光泽度 ； 明度 透
中图分类号 ： ６ ２ １ 文献标识码 ： 文章编号 ：０ ９ ８４ （０ １０ — ０ ４ ０ ０ ３． ５ Ｂ １０ — １３ ２ １ ）４ ０４ — ４
Ｓｕ ｙｏ ｙ ｔｅｉ ａ ｄＡｎ ｌｓ ｆＨｉｈＧｌｓｙＡ ｕ ｏ ｓＣ ａｉｇ ｔｄ ｎＳ ｎｈ ｓ ｎ ａｙｉ ｏ ｇ ｏｓ ｑ ｅｕ ｏｔ ｓ ｓ ｎ
⑥滴加剩余 （ 组分 ２ ， １ ｈ ）约 ． 滴完 ； ５
⑦滴加浓度为 １ ％的过硫酸铵引发剂（ 组分 ４ ， ）
约 ２５ ｉ 滴完 。再保温 ３ ； － ｍｎ ｈ
⑧加 人称好 的固体碱熔树脂 （ 组分 ５ ）搅 拌 ２ ｎ ｍｉ。再 一次 性 加入 氨水 （ 组分 ６ ， 温 ２ｍｉ； ）保 ０ ｎ
②用烧杯准确称取水 和乳化剂 （ 组分 １ ， ）用玻
上光油配方设计和优化
上光油（OPV）又称OPV（over print varnish），上光油是指涂覆在印刷品表面，起到增加光泽度、耐磨性、防水性及耐化学品性等的一种液体。
上光油包括水性上光油、油性上光油、UV上光油、醇溶性上光油等品种。
现在国内应用最多的是水性上光油，因其具备非常好的环保性能。
今天我们主要讨论水性上光油，水性上光油是指以水为载体的，水性乳液或水性树脂为连接料。
分类：按涂布印刷方式可分为：胶印联线上光，凹印联线上光，脱机上光。
按性能要求可分为：高光耐磨，耐水，耐热，耐油脂。
按光泽可分为：高光光油，哑光光油。
材料的选择和优化：1. 在配方中水性树脂的搭配需要具有非常好的成膜性，因为只有成膜良好才能提供好的附着力，优异的耐磨性等其他性能，当然在配方中可以添加少量的成膜助剂，如PM，DPM帮助成膜和提高流平性，但成膜助剂不能多添加，否则会影响抗粘连性。
2. 水溶性丙烯酸树脂液在配方中可以帮助流平，提高光泽和复溶性，但需注意水溶性丙烯酸树脂液添加过多，会造成附着力下降，影响干燥速度以及耐水性。
所以不能为了提高光泽而无限制的添加水性溶性树脂液。
3. 蜡乳液品种非常多，在上光油中常用的有聚乙烯蜡，聚丙烯蜡，石蜡等产品。
国内产品已经非常成熟。
聚乙烯蜡乳液由于高的软化点，耐磨性能优异。
如果上光油要求高光泽高透明性可以选择Carymul 7605，高耐磨性可以选择麦可门的ME 91240，Keim MD2000,D-816,4. 润湿剂的选择非常关键，特别是针对冬天气温低，墨层厚的印刷品上光时，如果润湿剂添加不当，会出现水波纹，麻点，流平不佳等表面缺陷，这时可以选择Greesol A04PA，F04多功能润湿剂，可以帮助配方工程师解决多数表面缺陷和缩环产泡问题。
5. 爽滑耐磨剂在配方中与蜡乳液一起提供耐磨性，并具有非常爽滑的手感和改善抗粘性。
Greesol LE6、L94具有非常好的耐磨性和爽滑手感，但需要注意添加量过多可能会对印后处理带来不良影响，如烫印不良。
UV上光油及其技术
UV上光油及其技术上光是印刷品表面整饰加工技术之一，通过在印刷品表面涂布（或喷、或印）一层无色透明涂料，经流平、干燥、压光后,可在印刷品表面形成薄而匀的透明光亮层。
上光不仅可以增加印刷品的表面平滑度，使之呈现出更强的光泽，而且能够对印刷图文起到保护作用，因而被广泛应用于包装装潢、书刊封面、画册、商标、广告、挂历、大幅装饰、招贴画等印刷品的表面加工中。
目前，上光技术作为印刷的延伸和印刷品精加工的重要手段，已被广泛采用，成为实现和提高印刷品档次的一种重要手段。
上光工艺按上光油的干燥方式，可分为氧化聚合型上光、溶剂挥发型上光、UV上光和热固化上光等。
UV上光即紫外线固化上光，采用UV上光油，涂布在印刷品表面后，经紫外光照射上光油可以在很短的时间内固化。
与其他上光方式相比，UV 上光具有以下优点：（1）上光油为100％的固含量，无溶剂挥发，既安全又有利于环保。
（2）干燥速度快，生产效率高。
一般干燥速度可达100—300米／分钟，最快超过500米／分钟。
（3）不受承印物种类的限制，不仅可以在纸张、铝板、塑料材料等表面上光，而且还可用于聚合板、家具、金属材料、无线材料等的表面上光。
（4）能耗低，节省能源。
（5）在低温下工作，可用于热敏型承印物的印刷（如塑料）。
（6）质量好。
UV上光后的印刷品表面平整光亮，无翘边、起皱、起泡等现象，并且表面硬度高，耐摩擦，不易出规划痕，耐化学药品腐蚀性也好。
（7）经上光后的承印物，可以立即加工，不必再硬化，在裁切、成型、折叠等方面有较高的适应性。
因此，UV上光作为一种重要的上光方式，应用越来越广泛。
一、UV上光油的组成UV上光油主要由齐聚物、活性稀释剂、光引发剂及其他助剂组成。
1．齐聚物齐聚物又称预聚物，是UV上光油中最基本的组份。
它是成膜物质，其性能对固化过程和固化膜的性质起着重要作用。
从结构上看，齐聚物都为含有C=C不饱和双键的低分子树脂，大都为丙烯酸树脂。
目前，常用于UV上光油中的齐聚物有环氧丙烯酸树脂、聚氨酶丙烯酸树脂和聚酯丙烯酸树脂等。
环保型铝箔上光油的研制与应用
环保型铝箔上光油的研制与应用包装印刷用铝箔（常分0.2mm～0.25mm的硬铝箔和0.07mm～0.09mm的软铝箔）上光油，又称罩光油和OP保护剂。
本文着重阐述和介绍完全采用国产原材料，研制出的属于环保型上光油的常温固化、耐高温固化及光固化三大类型的五个品种的材料组成、配方设计和应用结果。
铝箔上光油的主要任务铝箔上光油的主要任务是，将已经完成所有单一印刷或多色套印的精包装印刷的半成品，再涂布一层保护层。
其目的是进一步促进包装印刷制品表面光泽、美观、耐酸、碱等，同时又要保护已印刷的图文墨膜。
不仅增加了印刷制品的表面硬度，还具有一定的柔韧性，也能提高包装印刷正品率，提升商品包装的高附加价值。
从铝箔上光油的用途上，我们已经知道了它的主要任务。
但人们在其应用范围上，只是将常温固化类光油用于食品包装上居多，特别是近三年来，时兴的在啤酒封口（顶）包装标识上更是色彩斑斓。
一般耐高温121～160℃的上光油用于蒸煮的饮料罐厅、烟包和药品包装上。
随着国家药品包装容器（材料）标准到目前（2004年6月1日）实施，传统的检测依据GB12255-90仅有规格、挥发物、黏合剂涂布量差异、热封强度、保护层的耐热性等五项，开始被YBB00132002（药品包装用复合膜、袋通则）所取代。
这不仅标志着我国包装制品，特别是药品包装制品同国际标准的接轨，同时也标志着传统的上光油产品的终结。
环保型铝箔上光油的问世，更标志着新的上光油产品的开始。
其产品的开发依据：一是：（1）鉴别红外光谱；（2）外观；（3）阻隔性能（水蒸气和氧气）；（4）机械性能；（5）复合袋的热合强度（双层和多层）；（6）溶剂残留量；（7）袋的耐压性能（三边封袋和其他袋）；（8）袋的跌落性能（袋与内装物总质量和跌落高度）；（9）溶出物试验：①重金属；②易氧化物；③不挥发物；（10）微生物限度（一般复合膜、袋；外用药复合膜、袋等）（11）异常毒性。
二是：YBB00132002规定了（1）复合膜系指各种塑料与纸、金属或其他塑料通过黏合剂组合而形成的膜，其厚度一般不大于0.25mm；（2）复合袋系将复合膜通过热合的方法而制成的袋，按制袋形式可分为三边封袋、中封袋、风琴袋、自立袋、拉链袋等。
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上光油（OPV）
又称OPV（over print varnish），上光油是指涂覆在印刷品表面，起到增加光泽度、耐磨性、防水性及耐化学品性等的一种液体。
上光油包括水性上光油、油性上光油、UV上光油、醇溶性上光油等品种。
现在国内应用最多的是水性上光油，因其具备非常好的环保性能。
今天我们主要讨论水性上光油，水性上光油是指以水为载体的，水性乳液或水性树脂为连接料。
分类：
按涂布印刷方式可分为：胶印联线上光，凹印联线上光，脱机上光。
按性能要求可分为：高光耐磨，耐水，耐热，耐油脂。
按光泽可分为：高光光油，哑光光油。
材料的选择和优化：
1. 在配方中水性树脂的搭配需要具有非常好的成膜性，因为只有成膜良好才能提供好的附着力，优异的耐磨性等其他性能，当然在配方中可以添加少量的成膜助剂，如PM，DPM帮助成膜和提高流平性，但成膜助剂不能多添加，否则会影响抗粘连性。
2. 水溶性丙烯酸树脂液在配方中可以帮助流平，提高光泽和复溶性，但需注意水溶性丙烯酸树脂液添加过多，会造成附着力下降，影响干燥速度以及耐水性。
所以不能为了提高光泽而无限制的添加水性溶性树脂液。
3. 蜡乳液品种非常多，在上光油中常用的有聚乙烯蜡，聚丙烯蜡，石蜡等产品。
国内产品已经非常成熟。
聚乙烯蜡乳液由于高的软化点，耐磨性能优异。
如果上光油要求高光泽高透明性可以选择Carymul 7605，高耐磨性可以选择麦可门的ME 91240，Keim MD2000,D-816,
4. 润湿剂的选择非常关键，特别是针对冬天气温低，墨层厚的印刷品上光时，如果润湿剂添加不当，会出现水波纹，麻点，流平不佳等表面缺陷，这时可以选择Greesol A04PA，F04多功能润湿剂，可以帮助配方工程师解决多数表面缺陷和缩环产泡问题。
5. 爽滑耐磨剂在配方中与蜡乳液一起提供耐磨性，并具有非常爽滑的手感和改善抗粘性。
Greesol LE6、L94具有非常好的耐磨性和爽滑手感，但需要注意添加量过多可能会对印后处理带来不良影响，如烫印不良。