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1、影响UV印刷品质相关因素之探讨（二）资料来源：印艺256期/2005年4月 作者：张景行资料来源:2004中华印刷科技年报 作者简介：张景行(Ching -Hsing Chang)，中国文化大学印刷传播学系毕业，现任职于财团法人印刷工业技术研究中心 (一)UV 油墨的组成 UV 油墨的组成主要是由颜料(Pigment)、准高分子(Oligamer)、单体(Monomer)、光重合起动剂(Photoinitiator)增感剂及助剂(Filler)等所组成，其与一般之传统氧化型油墨之组成结构差异比较如表五。 表 五 UV 油 墨 及 传 统 氧 化 型 油 墨 组 成 结 构 比 较 表 油 墨
2、的 组 成 结 构 UV 油 墨传 统 氧 化 型 油 墨颜 料颜 料准 高 分 子凡 力 油单 体溶 剂 光 重 合 起 动 剂（ 增 感 剂）干 燥 剂助 剂助 剂 由表五，可以明显看出，UV 油墨与传统油墨两者之间相对应的成份功能是相似的，其化学组成结构却完全的不同(资料来源：东洋油墨技术资料，1988)。 (二)UV 油墨的特性： 有关UV 油墨的特性大致上归纳出有以下12点： 1.不需喷粉 2.立即干燥、但需用紫外线光源照射才能干燥 3.无UV 光线不结皮，所以在墨罐中不结皮 4.油墨不含溶剂 5.可印刷非吸收性的被印材质 6.墨膜均一且具较佳抗摩擦性 7.在未照射前，在印机上或版上
3、不会干 8.在高温高湿下会起变化，应保存在20C 以下 9.不能与一般油墨相混合使用 10.稀释剂、清洗剂须用UV 专用者,墨辊、橡皮布亦须用专用者或兼用者 11.UV 油墨并非所有材质皆通用,其附着性须依各别不同性质油墨个别试验 12.UV 是一种化学线，油墨干燥所须的波长须与UV 波长相接近，否则无法达到干燥效益 五、UV 印刷之探讨 (一)影响UV 油墨的干燥因素 UV 油墨干燥时间的长短，一般受到以下几点因素的影响： 1.UV 油墨的厚度 2.被印材质种类不同 3.机器速度的快慢 4.UV 反射罩种类 5.UV 灯管强度 (二)UV 印刷常使用的材料 UV 印刷所使用的材料，通常以非吸
4、收性材质为主，除了纸张外，较常用以塑胶类材料及金属类等，在本文中仅针对塑胶类材料进行介绍。 塑胶之性质主要是由其组成分子的大小及形状来决定，大部份的塑胶在制造的前几个阶段均系单体，即由小型单元分子组成，但在热和压力及化学触媒之作用下，这些小分子即结合成复杂的分子而变为固体或半固体之构造。而塑胶之特性约可列举为下列几项： 1.能耐化学侵蚀 2.富有光泽，部份具有透明性或半透明性 3.大部份的塑胶是良好的绝缘体 4.重量轻，但很坚固，甚至可取代金属 5.能大规模生产，加工容易，且价格便宜 6.用途广泛，效用多且色彩悦目 7.形体安定，电性良好 8.具柔韧性、易着色，部份耐高温 塑胶因为具有上述多项
5、优点，新的塑胶也不断的被研究开发，其各种性质更优良，如工程塑胶或高分子塑胶等。高分子聚合物是由含有共价键作为结合原子或分子间之结合力的高分子量化合物。通常分子量在1000以上即可称之为聚合物了。自然界中如天然橡胶、蛋白质、纤维素、淀粉、石棉等均为高分子物质。 而聚合物(Polymer)是由单体(monomer)键合而成，通常用结构单位来说明聚合物的结构，结构单位有不同的排列及连结方法，例如直链式聚合物，其结构单位在链上之排列形式是，X -(M)n -Y，式中M 即是一个结构单位，即单元体(monomer)，n 是聚合度(degree of polymerization)，简称d.p 。n 为2
6、时，称双聚物(dimers)，n 为3时称三聚物(trimers)，n 为4时称四聚物(tetramers)，n 的数目可以达到千万个之多。结构单位M 约两端由X 及Y 来键结，X 及Y 可以是相同或不相同。凡是含有相同的重复单位的聚合物，称单聚合物(homopolymers)，如聚乙烯。含有两个或两个以上之结构单位的聚合物，称共聚合物(copolymers)。其聚合型式有加成聚合(addition polymerization)及缩合聚合(condensation polymerization)和混合聚合(combination polymerization)。 一般来说，常用的塑胶类被印材
7、可包括以下数种： 1.聚乙烯(Polyethlene) 简称PE，是最广泛的塑胶。聚乙烯的主要原料是乙烯。可利用戊烷之热裂制造乙烯：戊烷经加压热裂，可得乙烷与丙烯，乙烷再经脱氢反应可得乙烯。其聚乙烯的主要产品有药品的盖子、餐具、厨房用品、玩具及照明零件等。 聚乙烯可分为两种，低密度聚乙烯和高密度聚乙烯。低密度聚乙烯，分子量在五至三十万，密度约0.92g /cm3高密度乙烯，分子量可达三百万，密度约0.96g /cm3，可由表六瞭解聚乙烯的物理性质。 表 六 聚 乙 烯 的 物 理 性 质 性 质低 密 度 聚 乙 烯 高 密 度 聚 乙 烯分 子 量50000 300000 300000 30
8、00000 抗 拉 强 度1800 2000 3500 4500(lb /in2) 110124 135熔 点600100伸 长 率 %21.51.5 3 甲 基 基 团60%90 95 %结 晶 性2.32.3介 电 常 数2.聚丙烯(Polypropylene) 聚丙烯的制法与聚乙烯相似，以三氯化钛与三乙铝、三丁铝或氯化二乙基铝为摧化剂，分散在溶剂中，于10大气压下起反应，反应生成的聚丙烯，成为浆状，溶于乙醇中，经过处理后再经干燥而成。 聚丙烯较聚乙烯硬，软化点亦高，低温时有脆性。分子量在80000150000之间，比重0.900.91。相关产品为制造丝纤维、交通器材、实验室玻璃、滴管及射
9、出成型品。 3.聚氯乙烯(PVC) 中文名称为聚氯乙烯，其材料特性是比重高具耐燃性。具高透明性。绝缘性佳。印刷性佳。不同配方有不同特性，应用广泛。价廉。加工温度超过190C 时易生裂解，而放出HCL 气体。环保冲击大。分子量在60000150000之间，具有良好的抗电性、耐火性等。相关产品为电线电缆之外皮、雨衣、窗帘，加入添加剂后可制唱片。 4.PET 聚对苯二甲酸乙二醇脂(聚脂) 中文名称为聚对苯二甲酸乙二醇脂(聚脂)，其材料特性是比重低、不吸湿、绝缘佳、透明性、价廉、刚性低。 5.ABS(丙烯晴-丁二烯-苯乙烯三共聚合物) 中文名称为丙烯晴-丁二烯-苯乙烯三共聚合物。材料特性是由各聚合物组
10、成之比例，可得不同特性之ABS 、表面强度及耐热性均非常优秀、表面光泽佳、表面喷涂及电镀性佳、具吸湿性、一般成品可藉染色达到所需颜色。其相关印刷产品手提箱面版、ABS 管、家电外壳。 6.PC(聚碳酸脂) 中文名称为聚碳酸脂，其材料特性是透明性佳、常温时耐冲击性高、耐高温、高刚性、FDA 级、耐摩擦性差、耐药品性差。其相关印刷产品有安全玻璃及医疗器材透明容器。 7.合成纸 合成纸的定义有二项，如下所示： （1）以合成树脂(PE 、PP 、PS 及PVC)为主要原料,经加工仿纸化的方式赋予纸性,以纸特性来使用。 （2）以合成树脂为主要原料,所制成外观近似纸浆制造的纸张,而物性介于纸浆纸张(Pul
11、p Paper)与塑胶薄膜(Plastic film)之间的一种纸的替代品。 合成纸最好的纸张性能(Paperiness)系其中之已填充并拉伸薄膜型态，它的特点主要来自于纸层，能够经由有关填料颗粒当中心形成精细空隙(Fine voids)或微空隙(Microvoids)的存在而实现。虽然这些微空隙平均分布或通过往纸层厚度方向一致分散，那些于外部表面及其附近面积，则都是与纸层外边缘区域联通，如此在纸层形成一破裂表面。上述空隙外边缘的联通状态，甚至填料颗粒的暴露状态，全部导源于含有精细填料颗粒树脂的薄膜拉伸。因为这样的特点，让这种型态合成纸本质上具备良好的印刷适性或印墨接受性(Ink recept
12、ability)(或印墨吸收性)与印墨干燥特性获得强化。 如果这些一般的良好印刷适性可以进一步的改善，且假使特别是印墨附着力(Ink adhesion)能够扩展至更大范围，那么合成纸的实际用途将再增加。 因为合成纸可以使用的场合，乃应用于单纯凭着传统纸无法有效发挥的情形，所以适当印墨配方对于影像品质与最终用途的耐用性两者都是极为重要。 表 七 、 合 成 纸 与 塑 胶 膜 的 比 较 项 目种 类传 统 纸合 成 法塑 胶 膜软 膜法 纤 维 法 压 延 性基 本 性强 度中 低 高高高高耐 水 性无优优优优尺 寸 安 定 性不 良优优优优平 滑 性中 低 高低高高挺 度高中中中低耐 热 性
13、 高低低低低透 气 性高低高低低防 湿 性无高无高高耐 药 品 性低 无 高高高高加 工 性印 刷 效 果优优良 不 良 优良 不良 印 刷 作 业 性 优优 良 良 不 良 优 良 良 不良 热 成 型 性无有有有有热 融 着 性无有有有有折 迭 适 性优优良 不 良 优不 良接 着 剂 适 性优优良 不 良 优良 不 良 带 电 性优优良 不 良 优良 不 良 其 他 笔 记 性优优 良 良 不 良 优 良 不 良耐 候 性不 良优 良 优 良 优 良 优 良 防 蛀 性无 有有有有燃 烧 热 量低中高中 低高备 注 聚 笨 乙 烯 为 低 中 。 表 面 涂 布 加 工 合 成 纸 为 不 良。http:/
