影響UV油墨固化的因素和UV能量計(jì)的選擇

一、顏料對固化的影響

為了滿足高檔印刷需求，只靠三原色油墨是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要使用專色油墨，但這對于UV油墨來說，有些顏料顆粒會與光引發(fā)劑或光敏劑“爭奪”入射的UV輻射能，從而影響后者對輻射能量的吸收，使照射到UV油墨表面的紫外光線不能直接透射過去，而只能經(jīng)過多次反射和光散射繞過上面的顏料顆粒到達(dá)墨層下面，減慢了干燥速度，降低了干燥效率。

在UV油墨中包含著成千上萬個顏料顆粒，因此，UV光線必須有足夠的強(qiáng)度才能到達(dá)墨層底部。如果光強(qiáng)不足，墨層底部得不到紫外光線照射，油墨就不能徹底固化，造成墨層外硬內(nèi)軟，由于聚合時的體積收縮而使表面起皺，影響印刷質(zhì)量。我們要用UV能量計(jì)來定期檢測固化機(jī)的紫外光源。防止因?yàn)楣袒瘯r間或者固化能量不達(dá)標(biāo)二造成的殘次品。同時要注意，UV油墨的固化與UV光油的固化是有區(qū)別的。顏料除了影響UV油墨的固化外，還會影響到墨層的黏度、流動性、潤濕性、流平性等；而顏料與反應(yīng)性基料之間的相互作用還會導(dǎo)致油墨儲存期下降或顏色發(fā)生變化等問題。

二、顏料顏色與固化

在丙烯酸酯和胺類組成的光引發(fā)體系中使用某些黃色顏料時，油墨顏色會發(fā)生很大變化。比較難以固化的顏料是黑色、白色、酞菁及黃色顏料。白色和黑色呈現(xiàn)出兩種極端現(xiàn)象，白色完全反射光線，黑色完全不反射光線。

人們甚至認(rèn)為，讓UV光線通過一個具有一定厚度并對該光不透明的膜層，使其達(dá)到固化似乎不可能，但優(yōu)化固化條件就會使含有顏料的UV油墨的良好固化成為可能，有些問題是可以根據(jù)顏料對UV光的吸收特點(diǎn)，通過選擇光引發(fā)劑和顏料來解決或改善，也可以通過UV能量計(jì)來定期檢測紫外光源，及時調(diào)整UV光源來減少固化顏料造成的影響。

不同的顏料對光的吸收、反射和散射的特性不同，所以對UV固化的阻礙程度也不同，大多數(shù)顏料在部分UV光和可見光范圍內(nèi)都有一定的可透射區(qū)，稱為該顏料的“光譜窗口”，在該窗口光引發(fā)劑可充分吸收UV光輻射能，因此，確定該窗口的位置對選擇合適的光引發(fā)劑是非常重要的。也就是說，光引發(fā)劑應(yīng)與油墨體系中的顏料相匹配，并且在顏料對UV光吸收較弱的波長范圍內(nèi)。因此，使用UV油墨時應(yīng)注意細(xì)心觀察顏料與光引發(fā)劑吸收光譜間的關(guān)系，定期使用UV能量計(jì)檢測紫外線的光強(qiáng)和能量。

不同顏色的UV油墨的固化速度是不相同的，因?yàn)楦鞣N顏色的顏料顆粒所反射出的光波波長不同，反射的波長越接近UV光的波長，其固化速度就越慢，所需的UV光能量就越高；反之，固化速度就越快，所需的UV光能量就會低。我們可以用UV能量計(jì)檢測UV光能量的高低來調(diào)整UV固化速度，才能減少顏料對油墨固化的影響。

三、如何選擇UV能量計(jì)

UV能量計(jì)的測量原理是通過ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片，將紫外探測器的弱電流信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后單片機(jī)采集到數(shù)字信號，通過軟件調(diào)校，首先測量到UV功率，再通過UV功率對時間的積分，從而得到UV能量值。儀器的組成通常包括的主件有：傳感器、顯示屏、中央組件、電池、控制開關(guān)以及保護(hù)外殼。在傳感器的表面有安裝紫外線過濾膜，用于獲取指定紫外線波段范圍內(nèi)的紫外光輻照，其單位是毫焦耳／平方厘米（mj/cm2)。

那么林上的UV能量計(jì)應(yīng)該如何選型呢？

首先我們要確認(rèn)好需要測試的光源。目前，紫外光源在市面上主要分為高壓汞燈、鹵素?zé)?、LED燈幾種固化光源。不同的光源因?yàn)椴ǘ尾灰粯?，所以使用的儀器也是不一樣的。如果是高壓汞燈和鹵素?zé)?，可以選擇LS120汞燈專用的UV能量計(jì)。不僅可測試能量，還可以測試功率及溫度，輕松分析出固化爐內(nèi)部燈管的穩(wěn)定性及溫度變化情況。

如果光源是LED光源，那么市面上一般測試汞燈的UV能量計(jì)就很有可能不適用。所以建議選擇LED專用的UV能量計(jì)LS128，可完美響應(yīng)340nm-420nm區(qū)間內(nèi)所有紫外LED光源。同樣也可以測試能量，功率及溫度。LS128UV能量計(jì)在醫(yī)療紫外LED燈行業(yè)的應(yīng)用也非常廣泛。