单体对UV-LED喷墨油墨性能影响的研究

目的研究单体对UV-LED喷墨油墨性能的影响并改善油墨性能。方法选用不同单体分别制备油墨样品,测试色浆的分散性及油墨的黏度、表面张力、双键转换率、柔韧性和附着力,并采用配方实验方法设计复合单体配方,得到油墨综合性能最佳时混合单体的比例。结果色浆配方中复合单体最优质量比为mNPGDA∶mTMPTA=0.54∶0.46时,色浆分散性最优;油墨配方中复合单体的最优质量比为mTPGDA∶mTMPTA=0.61∶0.39时,油墨综合性能最优。结论单体对UV-LED喷墨油墨的分散性及固化速度有显著影响,对油墨固化后成膜性能影响也较大。

单体对UV-LED喷墨油墨印刷质量的影响

UV-LED喷墨油墨因节能、环保、高效等优点而备受关注。本实验主要选取了7种具有代表性的丙烯酸酯单体,分别制备了喷墨油墨样品,测试油墨的表面张力、分散性、黏度等性能参数,用来考察不同单体对UV-LED喷墨油墨性能的影响。使用喷墨印刷机进行喷墨印刷并采用UV-LED光源固化,测试样张中线条的线宽、密度、模糊度、粗糙度和对比度等印刷质量参数,分析单体的结构对制备油墨的印刷质量的影响。结果表明,不同结构的单体制备的油墨性能存在差异,单体种类对线条印刷质量也有显著影响。

单体对黑色UV-LED喷墨油墨分散性的影响

为了得到分散性能优良的黑色UV-LED喷墨油墨,通过选用不同单体以及混合单体分别研磨制备色浆取样并测试其色浆的粒径大小,探讨单体对油墨分散性的影响。研究结果表明,对于碳黑颜料,不同的单体制备出的色浆分散性有差异,单独采用单体HDDA或EOEOEA配制的黑色UV-LED喷墨油墨粒径小,即得到的油墨分散性较好;采用混合单体HDDA:EOEOEA=1:1时制备的黑色UV-LED喷墨油墨色浆分散性更好。

UV-LED喷墨油墨用单体和光引发剂性能的评估

目的为了建立评估方法,优选出适用于UV-LED固化喷墨油墨的光引发剂和低粘度单体种类。方法用紫外-可见光分光光度计表征TPO, ITX, DETX, 819, 784, TPO-L等常见的6种光引发剂的紫外-可见吸收光谱。采用TPO为引发剂,分别用HDDA, ACMO, DPGDA, EOEOEA, DMAA等5种常用的低粘度单体,配制UV-LED喷墨油墨用连接料和油墨,用红外光谱和可见光透过光谱表征连接料的固化速度和固化膜的颜色,并通过指压法判定表干程度。结果 DMAA,EOEOEA组成的喷墨油墨连接料成膜性不好;含有ACMO连接料的透明度较好。结论满足食品、药品包装安全要求,可以用于UV-LED固化的光引发剂为TPO,TPO-L及819;以粘度和固化程度为标准,用于制作喷墨油墨的5种单体的适用性从高到低排序为DPGDA, HDDA, ACMO, EOEOEA, DMAA。建立的评估方法合理有效。

UV-LED水性网印油墨的制备与性能研究

采用单因素分析法,分析了UV-LED水性网印油墨材料组分和用量对油墨性能的影响,并通过正交试验分析,最终得出UV-LED水性网印油墨的配方为:预聚物为80%、光引发剂TPO为5.5%、染料为9%、光活化剂为3%、消泡剂为0.9%、表面活性剂为0.8%以及流平剂为0.8%。研究结果表明:制得的UV-LED水性网印油墨固化速率高,黏度符合标准,固含量和附着力优异,各项性能指标能满足网印的要求。

UV-LED油墨在软包装凹版印刷中的应用研究

通过制备一种UV-LED环保油墨和适配的UV-LED固化光源,并对凹版印刷机进行改进设计,构建一套采用UV-LED冷光源固化色墨的凹版印刷系统,进行软包装材料的印刷试验。在印速200 m/min、UV-LED波长385 nm、单个色组最低光功率6 kW等工艺条件下,UV-LED油墨在PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、OPP(邻苯基苯酚)、CPP(流延聚丙烯)、PE(聚乙烯)等基材上只需0.1 s即可固化,印刷质量达到批量生产要求。无溶剂软包装凹版印刷工艺先进,环保节能,可以取代传统溶剂型印刷,从源头上解决软包装凹印企业的VOCs治理难题,促进产业转型升级。

UV-LED油墨光引发剂和光源的研究

UV-LED油墨因节能、环保、高效等优势备受关注。为提高UV-LED油墨的固化速率,选用不同光引发剂分别制备油墨,在不同波长及辐射能量的UV-LED光源下固化,研究了光引发剂和光源对油墨固化速率的影响。改变光引发剂质量分数制备油墨,测试油墨的固化速率,从而确定能使油墨获得较高固化速率的光引发剂质量分数。研究结果表明,光引发剂的种类、质量分数和光源的性能参数对UV-LED油墨的固化速率都有很大影响,所研制的油墨在颜料的透光窗口、光引发剂的光谱吸收峰、光源的光谱辐射峰三者相互匹配时有较高的固化速率。

凹版印刷水性UV-LED油墨的制备与性能研究

采用质量百分比为6%~8%的色料、60%~70%的树脂、7%~10%的光引发剂、1%~7%的助剂和1%~10%的稀释剂制备凹版印刷水性UV-LED油墨,通过可变波长的UV-LED光源固化,并进行油墨的印刷性能测试。研究结果表明:凹版印刷水性UV-LED油墨的黏度、着色力、附着牢度和固化速率等性能指标达到国家标准,能够满足凹版印刷批量生产要求,可从源头解决凹版印刷行业的VOCs治理难题。

二维材料纳米油墨的制备及喷墨打印研究进展

以石墨烯为代表的二维材料具有出色的综合性能,可用其制作功能纳米油墨,通过喷墨打印可加工得到光电功能器件,其在能源、环境、生命健康等领域具有广阔的应用前景。本文总结了几种典型二维材料的性能、其纳米油墨的制备及喷墨打印应用等,重点介绍了液相剥离和喷墨打印过程的调控。对比不同剥离方法及原理,并对喷墨打印相关理论如咖啡环效应、马兰戈尼效应等进行综述。指出可通过对二维材料剥离过程及其纳米油墨打印过程的精准调控,形成基于喷墨打印的先进微纳制造技术,实现不同功能微纳电子元件和器件的低成本加工,推动生物传感、柔性电子等领域的发展。

HMX基O/W型悬浮油墨的喷墨打印成型及性能

为探究乳液型炸药油墨与喷墨打印工艺结合的可行性,设计了以氟碳树脂(FEVE)的乙酸乙酯溶液为油相,聚乙烯醇(PVA)水溶液为水相的水包油(O/W)型双组分黏结剂体系,并选用微纳米HMX为主体炸药,制备O/W悬浮型炸药油墨进行了喷墨打印。采用电子密度测试仪、激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、纳米压痕仪、同步热分析TG-DSC、撞击和摩擦感度测试仪对喷墨打印成型样品的密度、形貌、力学性能、热安全性能、撞击感度和摩擦感度进行了表征,对喷墨打印成型样品的爆速和临界尺寸进行了测试。结果表明:喷墨打印成型样品表面较平整,线平均粗糙度为7.346µm,且内部颗粒分布紧实,内部的HMX未转晶,热稳定性及力学性能较好。样品的实测密度为1.5326 g·cm^(-1)(83%TMD);样品的撞击能为7 J,摩擦荷重为144 N,截面尺寸1 mm×1mm打印样品的爆速为7076 m·s^(-1)和临界尺寸为1 mm×0.087 mm,具有优异的安全性能和微尺度爆轰性能。

UV-LED磁性油墨固化时间影响因素研究

目的应用UV-LED固化技术来降低磁性防伪油墨的固化时间。方法选用环氧丙烯酸酯和二丙二醇二丙烯酸酯,通过改变两者的质量比来配制连接料,选用TPO和819为光引发剂,改变光引发剂的质量分数,固定其他组分,配制UV-LED磁性防伪油墨,打样并使用波长为395 nm的UV-LED光源照射,测定油墨的固化时间。结果数据结果表明,当连接料中环氧丙烯酸酯和二丙二醇二丙烯酸酯的质量比为1∶0.8,光引发剂选用819(质量分数为6%)时,磁性防伪油墨固化时间最快可达0.6 s,双键转化率最高可达96%。结论 UV-LED磁性防伪油墨固化时间的主要影响因素有预聚物与单体的质量比,光引发剂的种类与质量分数。在合理的粘度范围内,预聚物与单体的质量比值越大,固化时间越短;单一光引发剂所释放的自由基越多,固化速率越高,光引发剂质量分数越高,固化时间越短。

基于UV-LED的UV油墨固化系统研究

UV-LED固化是一种新的固化技术,利用LED发出的紫外光与油墨中的光引发剂发生光化学反应使UV油墨固化,具有节能、环保、经济等优点,并在一定程度上提高了紫外固化效率,但仍存在着光源照射功率小、散热效果差以及控制系统稳定性差、控制精度不高等问题。针对以上问题,本文对现有的UV-LED固化光源的应用情况进行了较为深入地调研,探索性地设计出一种UV-LED印刷固化设备。

蓝色荧光喷墨油墨的配方设计

荧光喷墨油墨由溶剂、树脂、荧光粉、助剂等组成,其中溶剂和树脂是荧光喷墨油墨的重要组成成分,对其发光及各项物理性能影响很大。为了研制、开发荧光喷墨油墨,运用配方原理设计了荧光喷墨油墨配方,并制备了荧光喷墨油墨样品。探讨了单一溶剂和混合溶剂、单一树脂和混合树脂对荧光喷墨油墨样品黏度、表面张力、发光强度、荧光量子产率等重要性能参数的影响。结果表明:依据配方原理可以得到发光强度高、物化性能满足实际印刷需求的荧光喷墨油墨。

助剂对紫外荧光喷墨油墨发光性能的影响

为了获得衰减不明显的高荧光强度的紫外荧光喷墨油墨,选用乙醇和三乙醇胺分别作为干燥剂和pH值调节剂,配制油墨样品,探讨了乙醇和三乙醇胺含量对荧光强度的影响;选用不同种类及含量的紫外吸收剂,分别制备油墨样品,探讨了紫外吸收剂种类和含量对荧光强度、荧光衰减的影响。结果表明,随着乙醇含量的增加,三乙醇胺含量的降低,荧光强度显著增强;紫外吸收剂UV-7292对荧光强度影响较小,且能改善油墨的耐光性能。在满足其它性能的前提下,当乙醇、三乙醇胺和紫外吸收剂UV-7292的质量分数分别为15%,0.6%和0.5%时,紫外荧光喷墨油墨发光性能最佳。

聚丙烯酸酯类喷墨油墨的制备及性能

制备了一种新型可连续工作的工业用喷墨打印机用油墨 ,对油墨中的粘结剂 (功能性涂层树脂 )进行了研究 ,结果表明 ,树脂酸值对耐划性能有一定影响 ,当树脂酸值在 5 0附近时 ,油墨的耐划性最高 ;当树脂单体用量摩尔比MMA∶AN∶AA为 3∶1∶12 时 ,由该树脂所配的油墨性能最好。

颜料分散性对UV喷墨油墨流变学性能的影响

UV喷墨油墨由颜料粒子、预聚物、活性单体光引发剂以及各种助剂组成,颜料粒子的分散性对UV喷墨油墨的使用性能和流变学性能有着重要影响。为了探讨颜料粒子的分散性对UV喷墨油墨体系流变学性能的影响,设计了具有不同颜基比的UV喷墨油墨配方,通过改变不同的分散条件,制备了具有不同分散状态的油墨样品。测试了样品的粒度分布和黏度、触变性、动态黏弹性等流变学参数,分析了颜料分散状态对体系流变学性能的影响。研究结果表明,颜基比对颜料粒子的分散状态具有重要影响,具有不同分散状态的油墨样品对油墨体系的流变学参数影响很大。通过监测UV喷墨油墨的流变学参数,可以监控油墨样品的分散状态,从而获得具有良好分散性的UV喷墨油墨的制备条件。

UV喷墨油墨分散性评价方法的研究

设计了4种具有不同颜基比的UV喷墨油墨配方并制备了色浆样品,用3种方法对颜料粒子的分散状态进行了评价。研究结果表明,激光粒度仪测试法与显微镜图片观测法的评价结果一致,颜基比2∶1的色浆样品具有良好的分散性;紫外可见吸收光谱法的测试结果能够反映一定的趋势。

喷墨印花用紫外光固化油墨

喷墨印花用紫外光固化油墨对黏度、表面张力、固化速度、固化膜的性能等都提出了较高的要求。文章扼要介绍了紫外光固化油墨的基本组成及其功能。

单体对UV喷墨油墨性能的影响

单体对UV喷墨油墨的性能影响很大。为了改善UV喷墨油墨的性能,通过考察单一单体对油墨性能的影响,设计了由NPGDA、EOEOEA和DPGDA组成的混合单体体系,采用配方试验方法设计改变混合单体比例的配方,测试了由混合单体所制备的油墨的各项性能,进行了混合单体对UV喷墨油墨性能的影响的研究。实验结果表明,混合单体的最优比例为NPGDA∶EOEOEA∶DPGDA=3∶30∶20。

研磨条件对UV喷墨油墨分散性的影响

UV喷墨油墨对分散性要求很高,而研磨条件对油墨的分散性有很大的影响。为了获得分散性良好的UV喷墨油墨,在固定油墨配方的条件下,通过改变研磨时研磨珠的大小、以及将不同大小的研磨珠以一定比例混合研磨油墨,测试不同研磨时间获得的油墨粒径大小分布,从而考察研磨珠的大小以及研磨时间对油墨分散性的影响。实验结果表明：研磨珠越小,研磨效果越好,直径为1.0－1.2mm的研磨珠研磨得到的油墨,95%的粒径在0.972μm以下;只有在最佳研磨时间下才能获得分散性良好的油墨,且不同大小研磨珠的最佳研磨时间不同,直径为2.0－2.2mm、1.6－1.8mm、1.0－1.2mm的研磨珠对应的最佳研磨时间分别为105m in、105m in、90m in;中小珠混合比为1∶1研磨得到的油墨的分散性最好,油墨90%的粒径在0.656μm以下。