UV油墨基本成分：光引發(fā)劑

光引發(fā)劑是能吸收輻射，經(jīng)光化學(xué)變化能產(chǎn)生具有引發(fā)聚合能力的活性中間體的分子。光引發(fā)劑在引發(fā)預聚物和單體聚合反應時(shí)，自身成為聚合物結構上的一部分固化成膜，有一部分不參與固化成膜。

光引發(fā)劑濃度對光固化速率的影響如圖所示，從圖中可看出光引發(fā)劑濃度在7%時(shí)所需UV光強度最低即固化速率最快，但再增加濃度時(shí)反而降低固化速率。

光引發(fā)劑濃度過(guò)高會(huì )出現兩個(gè)問(wèn)題，一是由于光引發(fā)劑光分解后會(huì )產(chǎn)生部分非固化材料，削弱涂層的耐化學(xué)品性和物理性能；二是光引發(fā)劑濃度高，表面聚合速率與涂層本體的聚合速率之比增大，涂層內不同厚度處出現不同應力，這會(huì )使涂層皺縮，還會(huì )導致固化結構內部出現斷裂和固化層與基材附著(zhù)不牢出現脫落現象。

氧對光引發(fā)劑的抑制作用氧分子的基態(tài)是三線(xiàn)態(tài)雙自由基，雖然不能引發(fā)丙烯酸酯聚合，但它容易與涉及其他自由基的反應競爭。光引發(fā)劑光分解后產(chǎn)生的三線(xiàn)態(tài)與氧反應形成配合物，配合物分解時(shí)使基態(tài)引發(fā)劑失活，這種現象也稱(chēng)“淬滅”；另外一種現象是，光引發(fā)劑產(chǎn)生的自由基與氧分子生成比較穩定的過(guò)氧化物使自由基被“清除”。這兩種現象會(huì )使聚合速率大大下降，實(shí)驗證明在有氧條件下涂層1pm厚度內固化速率會(huì )降低20倍。

為了克服氧對固化速率影響，可采取以下幾方面措施。一是用惰性氣體如氮氣保護，這種方法設備與材料成本較高；二是增加光引發(fā)劑濃度；三是在涂料中適當摻入蠟，蠟會(huì )浮在表面形成保護層，隔絕氧的作用，摻雜時(shí)不宜過(guò)多，否則會(huì )影響光澤度；四是添加胺類(lèi)增感劑，降低氧對表面的抑制作用；五是增加一些三官能團或四官能團的丙烯酸酯單體，會(huì )增加表面的活性點(diǎn)數從而降低氧作用。

光引發(fā)劑的選擇從以下幾方面考慮，一是價(jià)格,不同光引發(fā)劑價(jià)格相差幾十倍；二是顏色，有些光引發(fā)劑光分解后產(chǎn)生有色物質(zhì)，例如苯甲醛；三是氣味，例如苯偶酰 二甲基縮酮，反應生成甲酸甲酯，有氣味不能用于食品包裝; 四是腐蝕性，例如苯乙酮衍生物反應后產(chǎn)生鹽酸；五是穩定性，二苯甲酮及衍生物穩定性好，而苯偶酰二甲基縮酮穩定性差；六是固化速率，例如價(jià)格便宜的二苯甲酮固化速率很低；七是光引發(fā)劑吸收UV光波長(cháng)各不相同，下圖所示為幾種光引發(fā)劑的感光波長(cháng)范圍。