UV油墨主要由连结料(由光固型树脂和预聚物、交联剂等组成)、颜料、光敏剂,弓J发剂)、辅助剂等组成。UV油墨在不同波长的紫外线照射下,会发生交联聚合反应,迅速固化成膜,其固化原理是:在紫外光的照射下,光引发剂分解成两个自由基,其分子中的电子从低能级跃迁到高能级,并产生振动,使交联剂和光引发剂中的不饱和双键断裂,产生连锁聚合,并进一步交联固化成膜。
很多媒体介绍,uV油墨中不含挥发性有机化合物(voc),对环境污染小,是一种绿色、环保的油墨。在UV固化体系中,不需要加入挥发性溶剂,原料中的预聚物和稀释剂均具有聚合反应的活性,固化时全部交雾成膜,所以无溶剂挥发,被广泛推荐使用。
但在检测工作中,我们发现,胶印UV油墨并非不含VOC,并且所含VOC的种类还较多,但是量一般都比较小。胶印UV油墨未固化时,常能检测出含苯,固化后检测,则是所有胶印UV油墨都含苯。
根据我们的实验分析,笔者认为胶印uV油墨中苯的来源有两个:一是胶印UV油墨本身即生产油墨时所使用的原材料含苯,导致固化后苯微量残留;二是胶印uV油墨固化过程中聚合、交联反应的副产物有苯。
具体说来,很多光引发剂本身就带有苯环,例如PBZ就是一种典型的代表。PBZ中文名称:4一苯基二苯甲酮;分子式为C,。H。。0。除PBZ外,还有很多类似的光引发剂含苯,如’YPO,中文名称:2,4,6一三甲基苯甲酰基一二苯基氧化膦。
笔者认为,胶印UV油墨固化过程中,这些带有苯环的光引发剂受紫外光照射可能发生分解,苯环断裂,从而生成苯。我们对此进行了实验验证,实验过程如下。
我公司现有UV固化灯箱一台,带有两根强度相同的UV灯管,我们设定传送带速度恒定,以照射次数的不同来实现照射时间的不同,以打开灯管的数量来实现不同的照射强度。