UV打印墨水固化的原理
uv打印機(jī)使用uv專用墨水,與一般的墨水不同,uv墨水通常在打印之后很短的時(shí)間內(nèi)固化,呈現(xiàn)固體狀態(tài)。uv墨水由液態(tài)到固態(tài)轉(zhuǎn)化分為幾個(gè)階段,本文將對(duì)此進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。
1、uv固化的反應(yīng)原理是什么?
uv固化是指在紫外光的照射下,光引發(fā)劑吸收紫外光的輻射能量后分裂成自由基,引發(fā)預(yù)聚物發(fā)生聚合、交聯(lián)、接枝反應(yīng),在很短的時(shí)間內(nèi)固化成網(wǎng)狀高分子聚合物。由此使得uv涂料、油墨、黏合劑等在數(shù)秒內(nèi)由液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài),形成硬化膜。
uv固化過(guò)程一般可分為以下五個(gè)階段。
(1)光引發(fā)劑吸收紫外光,成為激發(fā)態(tài)的光引發(fā)劑。
(2)激發(fā)態(tài)的光引發(fā)劑不穩(wěn)定,易分解形成自由基。
(3)自由基與預(yù)聚物中的不飽和基團(tuán)相互作用引發(fā)加成、交聯(lián)或聚合反應(yīng),形成自由基中間體。
(4)自由基中間體通過(guò)鏈增長(zhǎng)反應(yīng),得到長(zhǎng)鏈或網(wǎng)狀的高分子聚合物自由基中間體。
(5)長(zhǎng)鏈或網(wǎng)狀的高分子聚合物自由基中間體產(chǎn)生鏈終止反應(yīng),原來(lái)的液態(tài)組分轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w聚合物。
2、uv固化的影響因素有哪些?
影響uv固化反應(yīng)的主要因素有:uv固化設(shè)備中uv燈管的發(fā)射光譜和輻射強(qiáng)度,以及uv油墨、涂料或黏合劑中光引發(fā)劑的吸收光譜及其配方組成。
在uv固化反應(yīng)中,最重要的是確定uv固化設(shè)備中uv燈管的發(fā)射光譜是否與uv油墨、涂料或黏合劑中光引發(fā)劑的吸收光譜相匹配。若二者不匹配,那么光引發(fā)劑就不能被激發(fā),uv固化反應(yīng)也就無(wú)法順利完成;若二者不匹配,則易導(dǎo)致uv固化反應(yīng)不;若二者匹配,那么固化效果與uv光源的輻射強(qiáng)度直接相關(guān)。除了光譜的匹配問題之外,在固化反應(yīng)中uv固化設(shè)備、uv油墨、涂料和黏合劑的選擇也要兼顧表面固化和深層固化的效果,以達(dá)到不同的應(yīng)用要求。