丝印油墨促进剂的固化机理?协宇科普原理​。
http://www.tz1288.com/ask/8880570.html
  • 丝印油墨促进剂(也称为固化促进剂)的固化机理主要取决于它所应用的油墨体系类型。最常见的应用是在紫外光固化(UV)油墨中,用于显著加速固化过程。其核心原理如下:

    1. 光引发剂增效作用(核心机理):

    * UV油墨固化依赖于光引发剂吸收特定波长的紫外光能量,从基态跃迁到激发态。

    * 激发态的光引发剂不稳定,会通过化学键断裂(裂解型)或从其他分子夺取氢原子(夺氢型)等方式,产生具有高反应活性的初级自由基。

    * 促进剂(通常是胺类化合物)的主要作用就是与夺氢型光引发剂(如二苯甲酮类、硫杂蒽酮类)协同增效:

    * 激发态的光引发剂从促进剂分子上夺取一个氢原子(比从预聚物/单体上夺氢更容易),生成一个胺烷基自由基(由促进剂产生)和一个半频哪醇自由基(由光引发剂产生)。

    * 胺烷基自由基具有非常高的反应活性,能迅速攻击油墨中的丙烯酸酯双键(预聚物和单体),引发聚合链式反应。

    * 同时,半频哪醇自由基也可能参与引发或终止反应。

    * 关键效果: 促进剂极大地提高了自由基生成的效率和速率(尤其是胺烷基自由基),并显著降低了氧阻聚效应(胺烷基自由基能更快地消耗体系中的氧气)。这使得UV固化反应启动更快、进行更彻底,即使在较低的UV能量或较短的曝光时间下也能实现充分固化。

    2. 降低固化能量门槛:

    * 通过提高光引发效率,促进剂有效降低了油墨完全固化所需的最低紫外光能量(剂量)。这对于提高印刷速度、减少能耗、或在使用较低功率UV灯时保证固化质量至关重要。

    3. 加速聚合反应动力学:

    * 产生的胺烷基自由基活性极高,能更快地与丙烯酸酯单体/低聚物反应,大大缩短了链引发和链增长阶段所需的时间,从而整体加速了交联网络的形成速度。

    4. 缓解氧阻聚:

    * 氧气是自由基聚合的强抑制剂,会消耗引发产生的自由基,导致表面发粘(固化不完全)。

    * 高活性的胺烷基自由基能优先与氧气反应,消耗掉油墨表面附近的氧气,形成一层保护层,减少氧气对深层聚合反应的干扰,显著改善表面固化效果,减少粘性。

    其他体系(如溶剂型/水基型)的促进剂:

    * 在溶剂型或水基油墨中,“促进剂”通常指催干剂(如钴、锰、锆等金属皂)。

    * 其机理是催化油墨中干性植物油或改性树脂的氧化聚合反应:

    * 主催干剂(如钴):主要催化吸氧过程,加速过氧化氢物的形成。

    * 助催干剂(如锆、钙):促进过氧化氢物分解产生自由基,引发聚合交联;并改善膜层性能(如硬度、底层固化)。

    * 它们通过金属离子的变价特性,加速自由基的产生和传递,促进油墨氧化干燥成膜。

    总结:

    对于应用最广泛的UV丝印油墨,促进剂的核心固化机理是作为光引发增效剂,通过与特定光引发剂(夺氢型)协同作用,高效生成高活性自由基(胺烷基自由基),从而大幅提升光引发效率、加速聚合反应速率、降低所需固化能量并有效抑制氧阻聚,最终实现油墨在高速印刷条件下快速、彻底、表面干燥的固化效果。它如同固化反应的“助燃剂”,极大地优化了UV固化的效率和性能。

按字母分类: A| B| C| D| E| F| G| H| I| J| K| L| M| N| O| P| Q| R| S| T| U| V| W| X| Y| Z| 0-9

增值电信业务经营许可证:粤B2-20191121         |         网站备案编号:粤ICP备10200857号-23         |         高新技术企业:GR201144200063         |         粤公网安备 44030302000351号

Copyright © 2006-2025 深圳市天助人和信息技术有限公司 版权所有 网站统计