UV喷墨的发展现状及趋势

1、UV喷墨印刷的发展现状及趋势随着计算机技术和网络技术的不断发展，印刷产业正面临着一场从传统印刷 方式向现代化数字印刷方式转变的技术革命，喷墨印刷的得到空前的发展。随着 uv固化技术在喷墨印刷行业中的成功应用，不仅提高了喷墨印刷的质量，也给 喷墨印刷技术开创了新的里程碑。一、UV喷墨油墨基本组成UV喷墨油墨与其它UV油墨的组成类似，主要山颜料、预聚物、稀释单体、 光引发剂和其它助剂等组成。1. 颜料颜料是油墨生产中不可缺少的原材料，在油墨中主要起着色作用，是一种微 细粉末状有色物质，不溶于水或溶剂等介质中，但能以极小的颗粒均匀分散在油 墨的基料中。由于UV油墨要以喷墨的形式印刷，所以UV喷墨油墨

2、中颜料的粒 径较小，因此所选用的颜料粒子的原始直径一般在儿十纳米到儿口纳米。2. 预聚物预聚物是油墨配方中的基体树脂，构成油墨组分的基本骨架，油墨的基本性 能主要山预聚物决定。在光固化过程中预聚物在光照条件下是可进一步反应的基 团。3. 单体单体是含有可聚合官能团的小分子体系，参加固化反应，其主要作用是调节 UV喷墨油墨的粘度，一般是添加20%85%的单体来降低UV喷墨油墨的粘度。4. 光引发剂光引发剂的作用是吸收紫外光能量，产生游离基，能量传递到预聚物，产生 连锁反应，改变线性树脂为网状结构，使油墨山液态瞬间固化成固态的墨膜。按 照所产生的活性碎片不同，光引发剂可分为自山基聚合光引发剂与阳离

3、子聚合光 引发剂5. 助剂UV喷墨油墨需要加入一些助剂，以改善其性能，如光敬助剂、流平剂、表 面活性剂等。二、喷墨印刷原理 喷墨数字印刷是一种无压印刷方式，无须输出胶片、制作印版，是利用讣算 机图文信息对压电晶体进行控制，使喷嘴中的墨水在一定压力下，从极细的喷嘴 喷出，喷射在承印材料上形成图文信息。喷墨成像依据其工作原理主要分为两大类：一是即时喷墨即按需喷墨，二是 连续式喷墨。按需喷墨是现在喷墨打印的主流，按照墨滴的形成过程，可以分为 热发泡喷墨打印、压电式喷墨打印、静电和声频四种方法。如今市场上绝大多数 喷墨印刷机使用的是热喷和压电原理。1.热发泡在基本构造中，热喷喷头山墨腔、喷口和附近的加

4、热器组成。一个少于儿毫 秒的电流脉冲通过加热器，热量山加热器表面传给墨水，墨水变成过热到气泡成 核温度，对于水基墨，这个温度大约300°Co当成核发生时，一个水蒸汽泡瞬间 膨胀将墨水推出喷口，一旦存于墨水中的所有热量耗尽，气泡开始在加热器表面 破裂，气泡破裂的同时，墨滴断开并向纸排出，气泡形成和破裂的整个过程不到 10ns,然后墨水再充满墨室并准备下一个过程，受墨室儿何形状和墨水物理性质 的影响，墨水再次充满的时间在80200戶之间，如图图1热发泡喷墨的原理2. 压电式压电喷墨是利用圧电驱动装置对喷头中墨水加以固定压力，使其连续喷射。 为进行记录，利用振荡器的振动信号激励射流生成墨滴

5、，并对其墨滴大小和间距 进行控制。山字符发生器、模拟调制器而来的打印信息对控制电报上电荷进行控 制，形成带电荷和不带电荷的墨水滴，再山偏转电极来改变墨水滴的飞行方向， 使需要打印的墨滴飞到纸面上，生成字符/图形纪录，如图2。喷嘴(孔)图2压电喷墨的原理三、UV喷墨固化机理UV油墨的固化机理是利用一定波长的紫外线照射，激发引发剂释放出自山 基，引发预聚物和活性稀释剂瞬间交联反应，使液态变成固态，所涉及的光固化 反应大多数是光引发的链式聚合反应。在紫外光的照射下，光引发剂吸收光量子 后，从基态变为激发态，分解生成自由基和阳离子。PIT R- (PI为光引发剂)M+CHt=CHR- RCH2CHR产

6、生的自111基引发不饱和双键发生聚合反应，形成长链自山基，使聚合物分 子不断交联形成网状结构。RCH2HR4-nCH2=CHRR(CH2CHR)nCH2HR(P)待自曲基失去活性，链的增长终止，油墨就完全固化了。R + RT R-RPl- + P2-> P1-P2P1 + P2T P1 + P2四、UV喷墨油墨的优势1. 图像质量更好UV喷墨可以实现高分辨率和高清晰度图像的印刷，并且图像的光泽度，耐 水性好。2. 承印物更广UV喷墨印刷可以在各种承印物上进行，对承印物的材料和形状无要求。UV 喷墨是紫外光干燥，因此可以在非吸收性表面印刷。3. 更环保UV喷墨绿色环保，无毒，不含VOC （

7、挥发性有机化合物）因此印刷过程更 环保，减少了操作人员接触有害污染物的机会。4. 墨嘴通畅UV固化油墨不会在喷墨头处干固，避免了很多麻烦，如清洗喷墨头、去除 不溶物等问题。山于不再需要等待溶剂挥发，无须使用大型干燥设备，因此，使 用UV固化油墨可获得更高的生产速度，为短版印刷带来了灵活性、高效率。三、UV喷墨印刷的发展现状及趋势数字印刷方式转变的技术革命时代，喷墨印刷迅速发展。到2014年，全球 数码印刷方式的市场占有率将提高一倍，占总市场的27.4%o喷墨印刷方式在速 度、图像尺寸以及数字式成像能力方面的优势，使它变得很有吸引力，适合用于 数字式彩色打样。2008年全球喷墨印刷机市场总额仅为

8、19亿美元，预计2014 年将跃升至近48亿美元，以160%的速度快速增长，儿乎与单张纸印刷机市场看 齐。UV喷墨印刷作为一种环保绿色的印刷方式，在这种大趋势下，市场占有率 也迅速提升。据InfoTrends公司预测，在2010至2014年期间,UV油墨的销售 额则将从LI前的3.6亿美元增长到2014年的8亿美元。在平台式喷绘机中UV紫 外线固化油墨仍然继续占据着优势地位。惠普预测，UV固化喷墨设备的销售增 长率在2010年达到两位数的增长，而在2010年，UV油墨的销售额将超过设备 销售额，成为UV印刷领域最大的增长市场。四、UV喷墨印刷的应用UV喷墨油墨在喷墨市场上发展迅速，应用广泛。技术发达国家在此领域的 研究已经走在前列，并有部分产品问世，我国相关领域的技术研究与开发还处于 起步阶段，在工艺和技术上都不成熟，不能商品化。1.大幅面印刷LI前应用最多的领域就是大幅面印刷，这主要是山于uv喷墨印刷技术处于 快速跟进开发阶段，具有良好印刷质量的商业规模的uv喷墨印刷现在业已实现。 因此在中高档uv油墨消费市场上大多还被国外产品所占领，但是越来越多的厂 商和科研单位已经进行对uv喷墨油墨的研发工作，相信不久的将来，就会在业 内传来好消息。2. 印花随着UV喷墨技术的不断成熟，人们发现如果将其应用到纺织品的印花上, 将提升印花的质量和速