柔版印刷UV油墨介绍
柔版印刷UV油墨介绍
上海俊彩化工科技有限公司 2014‐7‐17
柔性版印刷
1. 柔性版印刷是使用柔性印版，通过网纹 辊传递油墨的印刷方式。
2.
柔印具有环保、印刷颜色饱和度高、印 刷范围广、印刷效率高等优点。
3. 由于不断采用新的印刷技术，柔印已发 展成为一种成熟的印刷工艺，特别在包 装行业中，柔印已占据主导地位。目前， 在各种印刷方式中，柔印比例占据28%， 胶印占45%。预计未来几年内，柔印的比 例将达到33%以上。
MacDermid Flex‐Light CBU Plate
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• SR508, CD562, and SR9003
– Low viscosity – SR9003 has some pigment
grinding capability – All are good diluents of other
UV components
MacDermid Flex‐Light Plate
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UV油墨在柔性版印刷中的应用
UV油墨在柔性版印刷中的应用紫外线油墨也叫UV油墨，是利用一定波长的紫外线辐射，通过瞬间的光化学反应，使液态的UV油墨变成固态的油墨。
UV油墨在近10年中有了迅速发展，已经进入成熟阶段，而且被世界公认为无公害的油墨品种。
在去年8月马来西亚举行的第七届亚洲辐射固化国际会议上，许多信息都表明目前世界辐射固化（包括EB固化和UV固化）材料的最主要应用领域是印刷工业。
其主要品种包括：UV 上光油、UV丝网印刷油墨、UV胶印油墨、UV柔印油墨、UV金属印刷油墨以及UV电子线路油墨等等。
据资料介绍，1997年美国消耗的UV 柔印油墨就已达到3000吨，而且每年还以9-12％的速度递增。
近年来国内印刷用UV材料发展也比较快，据统计资料介绍，1998年国内UV印刷材料耗用量已超过2000吨（包括国产和进口材料），其中主要用于UV上光，印刷线路板油墨和UV丝印油墨，此外，也有一些UV胶印油墨，UV凸印油墨等，UV柔印油墨使用量极少，尚处于起步阶段。
UV柔印油墨在国外受到普遍重视和青睐，主要在于其具有以下一些特点：1．UV柔印油墨安全可靠，无溶剂排放、不易燃、不污染环境，适用于食品、饮料、烟酒、药品等卫生条件要求高的包装印刷品。
柔印UV 油墨在国外食品包装领域已应用多年，没有出现任何问题。
2．UV柔印油墨印刷适性好，印刷质量高，印刷过程不改变物性，不挥发溶剂，粘度稳定，不易糊版堆版，可用较高粘度印刷，着墨力强，网点清晰度高，阶调再现性好，墨色鲜艳光亮，附着牢固，适合精细产品印刷。
3．UV柔印油墨可瞬间干燥，生产效率高，适应范围广，在纸张、铝箔、塑料等不同的印刷载体上均有良好的附着力，产品印完后可立即叠放，不会发生粘连。
4．UV柔印油墨物理化学性能优良。
UV固化干燥的过程是UV油墨光化学反应，即由线型结构变为网状结构的过程，所以具有耐水、耐醇、耐酒、耐磨、耐老化等许多优异的物化性能，这是其他各种类型的油墨所不及的。
5．UV柔印油墨用量省。
UV油墨简介
自由基UV油墨的应用比较广泛，销售量占到UV 油墨市场销售量的80%以上。UV油墨应用领域非 常广泛，金属、玻璃、陶瓷、PC、PVC、ABS等 材料。包括出版物、消费品、药品、食品、饮料、 汽车等行业。
UV是英文的缩写即紫外光线。波长在10~400nm 的范围。 紫外可分三个波段
高压汞灯是目前光固化涂料常用的光源，其有 高的发光效率外，还能发出强的紫外线。设 计和工艺比较成熟，这类灯具价格比较便宜。
粘附力：膜层对基材粘附力越好，对基材的保
护性能越好。工业检验上用胶带法。墨水 固化在玻璃表面后，用刀在墨层表面划出 1cm小方格，用3M-600胶带黏附于涂层上， 按90度剥离基材，观察被粘下的小方格个 数测试牢度。 柔软性：很多打印基材具有一定可变形性，要 求固化膜层具有相应柔软性。例如：纸张、 软质塑料、皮革等。 测试方法：用手折膜层，观察是否有折痕。
UV油墨，是指经UV光线照射瞬间固化的油墨。 通过紫外光的照射使墨滴在承印物表面瞬间干燥 ， 产生一种经由聚合物高密度交联结合所产生的膜。
一、UV油墨的特点及优点
1、干燥速度快，节省时间，在UV光照射下，需几分之一秒到几秒即可固 化。 2、承印材料范围宽
3、光亮度高。
4、印刷环境空气较清新，气味小，不含VOC。 5、产品质量高 固化后既耐磨又抗划伤 6、防晒级别高 在户外可以保存3-5年
粘度：黏度必须要很低油墨才能很顺利的喷 出，保持尽可能低的黏度是非常关键的。 而要保证油墨能顺利喷出且印品性能良好， 油墨的黏度必须限制在一定的范围内。若 黏度太高，会使油墨喷射速度降低，油墨 断裂的尾巴拖长呈拉丝状，若年度太低， 打印设备的喷头容易在喷孔中压电晶体回 抽时吸入空气。 测试方法：使用数字旋转粘度计测试25度下 粘度。
柔性版印刷油墨
紫外线固化干燥(UV)油墨
三、UV油墨的组成
油墨
UV油墨
颜料 料
预（齐）聚物 脂
单体（活性稀释剂）
光引发剂
--
加剂
添加剂
四、UV柔印油墨的性能
传统 颜
树 溶剂
---添
水性油墨
1. 水墨的组成 2. 水墨生产及调色设备 3. 水墨的分类 4. 水墨的印刷适性 5. 水墨的技术参数及使用要点 6. 水墨应用不良及改善对策
三原色光等量混合时： 红光+绿光=黄光 红光+蓝紫光=品红光 绿光+蓝紫光=青（蓝）光 红光+绿光+蓝紫光=白光
改变原色光的比例可以得到其它多种不同颜色的光；几是两种 色光相加，呈现白光时，这两种色光互为补色。
色料减色法
色料呈现颜色是因为吸收了某些颜 色的色光，色料混合使吸收颜色色光增多， 反射光相应减少，物体的色彩是由反射光 决定的，因此反色料的混合称为减色混合。 从复色光中减去一种或几种单色光而得到 另一种色光的效果，称为色料减色法。
二、水性油墨的联结料
水性油墨联结料主要是水溶性或水分散 性树脂。水墨的粘度、附着力、光泽、干燥等印 刷适性主要取决于水性树脂联结料。水性油墨联 结料主要有三类：水溶性联结料、碱溶性联结料 及扩散性联结料。
三、水性油墨的溶剂
水性油墨的溶剂主要是水，再加入少量 的醇。醇类通常使用乙醇、异丙醇或多元丙醇等。 加入醇类有助于提高油墨的稳定性，加快干燥速 度，降低表面张力。异丙醇还起到消泡的作用
水性油墨的组成成分
水性油墨是由水性高分子树脂和乳液、
有机颜料、溶剂（主要是水）和相关助剂经 物理化学过程混合而成的。
通常可参考如下比例配置：
uv油墨产品描述
uv油墨产品描述UV油墨是一种特殊的油墨，其特点是可以在紫外线照射下迅速干燥并形成坚固的涂层。
UV油墨广泛应用于印刷、涂装、包装等领域，具有许多优点，如高光泽度、耐磨性、耐化学品等。
下面将从不同角度介绍UV油墨的特点和应用。
一、高光泽度UV油墨具有高光泽度的特点，可以使印刷品或涂装表面呈现出明亮、光滑的效果。
这是因为在紫外线的照射下，UV油墨中的单体会发生聚合反应，形成了致密的聚合物结构，从而提高了表面的光泽度。
二、快速干燥与传统油墨相比，UV油墨在紫外线的作用下可以迅速干燥，无需等待时间。
这种快速干燥的特点使得UV油墨在印刷和涂装过程中可以提高生产效率，缩短工作周期。
同时，快速干燥也有助于减少油墨的渗透性，提高印刷品的清晰度和色彩鲜艳度。
三、耐磨性UV油墨具有较高的耐磨性，可以保护印刷品或涂装表面免受外界摩擦或刮擦的损伤。
这种耐磨性使得印刷品或涂装表面更耐用，不易褪色或磨损，从而延长了使用寿命。
四、耐化学品由于UV油墨在干燥后形成的聚合物结构较为坚固，因此具有较好的耐化学品性能。
UV油墨可以抵抗一些常见的化学品侵蚀，如酸、碱、溶剂等，从而保持印刷品或涂装表面的完好性。
五、广泛应用UV油墨在印刷、涂装、包装等领域有着广泛的应用。
在印刷方面，UV油墨可用于印刷各种材料，如纸张、塑料、玻璃等，用于制作名片、海报、包装盒等。
在涂装方面，UV油墨可用于汽车、家具、电子产品等的表面涂装，提高产品的外观质量和耐用性。
在包装方面，UV油墨可用于食品包装、药品包装等，保证产品的卫生安全。
UV油墨作为一种特殊的油墨，在印刷、涂装、包装等领域有着广泛的应用。
其高光泽度、快速干燥、耐磨性和耐化学品性能使得印刷品或涂装表面更加美观、耐用。
随着科技的不断进步，UV油墨的应用前景将更加广阔，为各行业带来更多的发展机遇。
UV柔印油墨的使用特性和应用效果
UV柔印油墨的使用特性和应用效果UV柔性版印刷油墨是窄幅卷筒纸纸制品领域中市场增长最快的部分。
这些油墨使纸制品加工厂家能够进入到更广泛的应用选择范围，如卷绕标签、小口袋、折叠纸盒、以及压模标签，同时，给予纸制品加工厂承担自粘标签(从纸张到合成材料)的能力。
光致引发剂技术方面最新的开拓性的技术为UV柔性版印刷油墨展现出新的令人激动的市场机遇。
这种新技术并不形成使MV油墨具有”UV气味”的副产品。
标签印刷厂家希望把新的应用转化到窄幅卷筒纸标签和包装领域之中。
有几种包装方面的应用已转移到短版活中，这使得窄幅卷筒纸纸制品加工变得理想，但直到现在为止，水基油墨还是唯一的选择。
UV气味阻碍了UV油墨应用于这些场合。
低气味的要求来自传统柔性版包装印刷厂家，他们想把溶剂型凹版印刷变为窄幅卷筒纸UV柔性版印刷。
自由基油墨中的新技术提供了这样的解决方案，特点是印刷速度很高、网点复制和色强度优异。
粘着性适宜以及与常用油墨差不多的低气味。
气味是在实验室中测量的，由10个人组成的气味评估小组通过标准化的气味评估测试完成的。
评估小组的组成人员先闻后比较印在标准材料上的各种油墨。
下面的一些内容可产生气味：●油墨中原料●干燥过程中产生的副产物●未完全交联(干燥)的油墨●污染(印刷和生产)专注下一代成长，为了孩子●纸张上的涂料，即干酪素●薄膜上的涂料或添加剂●U V灯和电晕处理设备有时候标准的抛光涂料纸在暴露于UV灯下或热源也会散发强烈气味。
因此，为制出低气味的产品，要优化标签或包装中的组份。
过去UV柔性印刷油墨的粘度是获取最佳印刷效果的一个障碍。
要求很高的色彩强度常常导致UV柔性版印刷油墨粘度很高。
借助最新树脂技术，现在可以买到色强度很高的油墨了。
新一代UV柔性版印刷油墨的色强度是多年前油墨色强度的两倍。
新一代油墨既精确符合彩色套印标准也符台Panton色彩标准。
油墨制造厂家花时间去研究UV柔性版印刷油墨的另外方面：低气味，它将为更多终端应用场合打开大门。
UV油墨介绍
紫外光辐射固化技术是国际上70年代以来开发出的一种全新的绿色技术，利用该技术生产的紫外光固化油墨，简称UV油墨，具有不含挥发性有机化合物(VOC)，对环境污染小，固化速度快，节省能源、固化产物性能好，适合于高速自动化生产等优点。
1)不含挥发性有机溶剂、污染小、不损害人体健康，固含量100%，不存在因溶剂的挥发而带来印刷墨膜厚度前后不一致的问题；
2)uv油墨不堵网，有利于精细产品的印刷；
3)印刷中，不担心溶剂对承印物的损坏，uv油墨品质稳定，干燥墨膜光泽度好，且墨膜耐磨、耐水、耐油、耐溶剂性好；
4) uv油墨瞬时干燥，可组织快速印刷生产线，大大提高印刷效率；
5)印刷时节省油墨，溶剂型油墨每千克大约可印50㎡，而uv油墨在相同情况下可印70㎡。
用量节省28.57%
6）uv油墨相对传统油墨物理性质稳定，不易燃，无爆炸危险，无腐蚀性及挥发性，略有异味，运输可按普通货物运输。
传统油墨VOC排放：100mg/kg：每公斤100毫克。
UV油墨概述
8、UV胶印油墨优点
无溶剂挥发。 油墨稳定，在印刷过程中不会干燥结膜。 在非吸油性底材上可快速印刷。 UV上光后，有稳定持久的光泽。 在油墨印刷中不会在印刷机上固化，避免了过程中的清洗。
9、UV丝印油墨
丝印属于孔板印刷，图像由丝网上的网点产生。
10、丝网印刷特点
印版柔软，承印面可以是平面，也可以是曲面。 丝印可以产生比较厚的墨膜，20-100um，这是其它几种印刷工艺达不到
UV油墨概述
→
1、UV油墨概述分类
UV胶印/平版印刷油墨 UV丝网印刷油墨 UV柔印油墨 UV转印技术
2、UV胶印/平版印刷油墨
胶版印刷：将印版表面处理成亲油疏水和亲水疏油两种性质截然不同的区 域。亲油疏水区域粘附油墨，亲水疏油区域排斥油墨。这样就可以将文字 或图案印在承印物上。亲油亲油区域只有几微米差别（一般不超过4um）， 肉眼看几乎在同一平面。
颜料润湿、油墨平衡、固化速率
4、UV胶印油墨指导配方
化学物质 聚酯丙烯酸酯 环氧丙烯酸酯 脂肪酸改性环氧丙烯酸酯 聚氨酯丙烯酸酯
颜料-黄 颜料-蓝 颜料-品红 颜料-黑 气相二氧化硅 碳酸钙 稳定剂 光引发剂体系
助剂 蜡 防雾助剂
大致用量 25 30 5 10 13 17 17 20 0.5 5 1 10 1 1 3
7、亲水亲油平衡值（HLB）
HLB值是一个相对值，规定亲油性强的石蜡（完全无亲水性）的HLB值为 0；亲水性强的聚乙二醇（完全是亲水基）的HLB值为20，以此标准制定 出其他表面活性剂的HLB值。HLB值越小，亲油性越强；反之，亲水性越 强；
HLB 低于9的相对是亲油的，HLB高于9的相对亲水的; 因此，胶印油墨选择原材料要求HLB低于9。
特性 附着力 反应活性 反应活性（表面固化） 附着力
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– Lower viscosity – Fast surface cure – Higher extractables – Higher yellowing
CMYK Millbases
Pigment Supplier Code Supplier % Pigment % PRO7381 % SR492 % Solsperse 39000 1 Particle Size Yield Stress Plastic Viscosity
凸印 10% 5% 4% 0%
柔印 4% 10% 18% 28%
丝印 1% 1% 2% 2%
其他 0% 1% 2% 5%
柔印油墨
1. 柔印油墨是一种低粘度快干型油墨，可分 为溶剂油墨、水基油墨和UV油墨三类。
2. 水基油墨也叫水墨，其主要组成成分包括 色料、树脂、水和助剂构成。水墨是一种 环保型的油墨。
3. UV油墨是通过紫外线照射固化的油墨，它 不含溶剂，主要成分是色料，感光树脂、 活性稀释剂 、光引发剂及助剂组成
UV柔印油墨的物性指标
1. 低粘度：500 – 1200 2. 对印版低溶胀：才能保证图文清晰 3. 附着力好 4. 固化速度快：100米/分钟 5. 油墨的稳定性好：没有颜料浮色，没有凝胶
• CN2270
– Low viscosity – Excellent flow properties – Some pigment wetting
• CN2262
– Good toughness – Low cost
• CN371
– Higher viscosity – Fastest surface cure speed – Very low extractables
– Increase cure speed – Hard films – CN132 increase opacity of
white pigmented inks
• CN131B
– Low viscosity – Enhances adhesion to plastics – Flexible and thermoformable – Good cure rate
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CN2262 CN2270 CN2281 CN9006
Viscosity 25˚ C (60˚ C)
250 900 18000 1700
25 (400) (660)
500 55
1000 (1800)
Acrylates / Molecule
1 2 3 2 1 3 2 4 2 2 6
Health Rating
• SR601
– Very fast cure speed – Toughness and scratch
resistance of an oligomer
• SR339
– Adhesion to polar plastics
• SR355, SR399LV, SR454, and SR494
– Greatly increase cure speed – Increase film hardness
MacDermid Flex‐Light ULT 5.0 Plate
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Degree of Plate Swell
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SR212SBR23S8R28S5R29S5R33S9R35S1R35S5R45S4R49S2R49S4R50S8R53C1D5C60D5C62DC56N42S27R090S0R390C2D09S08R79209
• SR531
– Increases flexibility of system without decreasing toughness
– Allows for thermoformability
• SR492
– Increase cure speed – Pigment grinding capabilities
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SR212SBR23S8R28S5R29S5R33S9R35S1R35S5R45S4R49S2R49S4R50S8R53C1D5C60D5C62DC56N42S27R090S0R390C2D09S08R79209
flexible – CN9008 best for low odor
Suggested Oligomers
• CN2281
– Low viscosity – Excellent cure rate
• CN2282
– Higher viscosity – Good flexibility – Excellent cure – Enhances film toughness
不环保
市场份额
28%
35%
20%
柔性版印刷的发展状况
在包装行业中，柔性版印刷已成为主导的印刷工艺。在 美国，柔性版印刷已突破传统包装印刷市场的界限，开始 应用于报纸、书刊、商业票据等。
柔印在世界印刷市场的发展历程
时期 50年代 70年代 90年代
目前
胶印 55% 55% 46% 45%
凹印 30% 28% 28% 20%
• SR508, CD562, and SR9003
– Low viscosity – SR9003 has some pigment
grinding capability – All are good diluents of other
UV components
MacDermid Flex‐Light Plate
3 EO TMPTA 3 PO TMPTA
4EO PETA DPGDA CTFA
4 EO BPADA 2 PO NPGDA
Health Ratings were pulled from the product MSDS Acrylates / molecule is an average
UV单体推荐
现象。
UV树脂和单体
UV单体： 1. 占配方的30 - 60% 2. 注意对印版的溶胀问题 3. 降低粘度
UV树脂： 1. 占配方的10 - 60% 2. 颜料的润湿和分散 3. 涂膜性能的体现
CD562 SR238 SR339 SR355 SR399LV SR454 SR492 SR494 SR508 SR531 SR601 SR9003
Millbase oligomers
CN293 CN2284 CN2282 CN2278
Viscosity Acrylates Health 25˚ C (60˚ C) / Molecule Rating
7700
6
3
320
2
3
80000
4
2
250
4
3
Structure
Polyester Acrylate Polyester Acrylate Polyester Acrylate Polyester Acrylate
• CN293
CN2282
– Contains PETA
New for pigment dispersion
– Excellent pigment dispersion
Good cure speed
– Very fast cure speed
Excellent toughness
Cn2278
CN2284
• CN9006, CN991, and CN929, CN9008
– Aliphatic urethane acrylates – Used to formulate
weatherable flexo inks – CN9006 is very hard and fast
curing – CN991 and CN929 are
Low viscosity
Designed for UV flexo
Fast cure
Good pigment wetting
Good pigment wetting
Good cure speed
Oligomer Letdowns for UV Flexo
CN131B CN132 CN133 CN371 CN386 CN929 CN991
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Structure
Epoxy Acrylate Epoxy Acrylate Epoxy Acrylate Amine Acrylate Amine Acrylate AL Urethane Acrylate AL Urethane Acrylate Polyester Acrylate Polyester Acrylate Polyester Acrylate AL Urethane Acrylate