详细介绍
表面上光是包装印刷品重要的印后加工技术之一。本文简述了UV-LED光油的基本组成，指出UV-LED光固化技术存在引发效率不高和固化速度慢的问题，选择吸收光谱和LED的发射光谱相匹配的光引发剂；过渡期内，上光油配方中加入多官能团单体和采用LED固化和UV固化混合方式等解决办法。
【关键词】UV-LED固化光油 光引发剂 固化速度
随着生活水平的提高，人们越来越追求高品质的包装。上光油又称罩光油或者上光涂料，是一种无色的、透明或半透明的油墨[1]，在印刷品表面涂上光油会使印刷品的光泽度、耐水性、耐磨性增加，使印刷品显得更加艳丽，并能对印刷品起到一定的保护作用，改善印刷品表面性能，便于后续加工[2]。按固化技术的不同，目前市场上上光油可被分为油性上光油（溶剂型上光油）、水性上光油和UV上光油三类。从环保角度出发，溶剂型上光油将逐渐被水性上光油和UV上光油所取代。水性上光油存在干燥慢、容易蹭脏等缺点，UV上光油因有着快速固化、无溶剂挥发等优点得到了长足的发展。然而，传统的UV光固化普遍采用的是高压汞灯和金属卤素灯等光源，会产生能耗高、发热大以及臭氧等问题，对UV上光油的发展造成了一些不利影响。随着科技的发展，近些年来涌现出更为环保的LED光固化方式，使UV-LED光油成为研究热点。
1 UV-LED固化光油概述
LED是英文light emitting diode（发光二极管）的缩写，UV-LED是紫外线发光二极管的英文缩写。UV-LED固化光油，顾名思义就是在LED光源下进行固化的光油。通常由预聚物、单体、光引发剂及助剂组成。
预聚物，又称齐聚物，构成光油的基本骨架，是光油体系的成膜物质，决定了光油的基本性能。常用的预聚物包括不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯等。
单体，又称活性稀释剂，与预聚物共同组成光油的连结料，对UV光油的流变性和固化膜的性能都有影响，既能够调节光油体系的聚合程度、黏度和固化速度，又能够调节所生成聚合物质的色度、光泽度和密度等物理性质。不同单体所含官能度不同，对其粘度、固化速度均有影响[7]。一般官能度越高，固化速度越快，但稀释效果越差。常用的单体有：单官能度单体，即甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯（CTFA）、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯（EOEOEA）、2-苯氧基乙基丙烯酸酯（PHEA）、二甲基丙烯酰胺（DMAA）等；双官能度单体，即1，6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA）、三丙二醇二丙烯酸酯（TPGDA）、二丙二醇二丙烯酸酯（DPGDA）、二乙二醇二甲基丙烯酸酯（DEGDMA）等；三官及多官能度单体，即三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯（PPTTA）、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯（TMPTMA）、丙氧化三羟甲基丙烷丙烯酸酯（TMP6POTA）等。
光引发剂被光照射后，吸收能量，达到激发态，形成自由基或离子，引发单体和预聚物中的不饱和双键发生聚合反应。聚合物分子不断交联形成网状结构，直到自由基活性丧失，链增长才会结束，从而使油墨达到固化。因此，光引发剂对光油的固化起到至关重要的作用。
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