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EB固化技术的特点与前景

2022-04-28 来源:茂名机械信息网

EB固化技术的特点与前景

EB 固化技术是一种能有效控制空气污染,特别是挥发性有机物(VOC)排放的新型固化技术。其固化机理是通过电子束 EB(ElectronBean)辐照无溶剂液体化学物质,使其发生快速聚合反应,生成立体网状结构而形成固态薄膜。由于其基本实现了“可持续发展中的零排放”,因而越来越受到人们的青睐。

原理

EB 固化是辐射固化的一种形式。它是一个以电子束为辐射源,诱导经特殊配制的百分之百反应性液体快速转变成固体的过程。其原理为:首先,高能电子与油墨分子相互作用,使之分解成自由基;然后,该自由基与 C=C 双键反应,形成增长链;最后,增长链与涂料或油墨的其余组分反应,使固化涂层产生交联,交联密度增加。由于辐照的电子能量较高,上述反应常常伴随分子降解、分子离子重排等负反应。因而 EB 固化的涂层产生了更大的支化度和更高的交联密度。EB 固化需要专用的固化设备。固化设备主体是电子帘加速器结构,其工作原理为:电子从一组线形阴极板发出后,经过垂直均匀电场加速,在加速器辐照箱下得到帘状电子束。由于辐照制品距电场较近,因而其加速电压不高(低于 500kV),但由于输出电流大,因而功率较高。直线阴极枪远比扫描型设备紧凑,更易安装到生产线上,也更易屏蔽。

特点

EB 固化作为一种新型固化技术,与传统的固化技术相比,有着独特的优势。

(1)固化所需的印能量范围为 150kev~300kev。它以接近光速的速度到达固化物质表面,不仅不受涂层颜色的限制,而且还能固化纸张或其它基材内部涂料和不透明基材(如铝箔)之间的粘合剂。

(2)EB 固化可使油墨和粘合剂 100%固化,尤其适用于固化程度必须为 100%的领域,如食品包装等。

(3)能耗低,EB 固化能耗为 UV 固化的 5%,传统热固化的 1%。

(4)操作简单,容易控制,精确度和可重复性高,无环境污染。

前景

EB 油墨(光油)具有诸多优点,使得 EB 同化技术在未来的发展中表现出强劲的生命力。

(1)不含挥发性物质 VOC,没有气味或仅有很小的气味,减少了对工人健康的危害,无环境污染。

(2)耐抗性好,由于油墨中的化学物质通过交联反应形成了高分子立体网状聚合物,墨膜具有较好的耐化学性和耐摩擦性。

(3)固化时间短,一般只需 0.1 秒即可彻底干燥,与传统印刷需要几分钟甚至几天才能彻底干燥相比,大大提高了生产效率。

(4)颜料浓度高,印制的产品外观漂亮,具有较强的光泽度和立体感。

(5)减少了印刷机的清洗时间。

(6)固化时不会出现导致承印物变形的强热量。

当然,作为一种发展中的新型同化技术,EB 固化技术也存在着一些缺点。如近年来 EB 固化设备虽然在价格上有很大程度的降低,但是其设备一次性投入仍然较大;EB 油墨的价格仍比普通油墨价格高;EB 固化仅适和于平而的涂层固化,因而固化产品的几何形状受到限制;EB 油墨的一个重要特性就足它有良好的抗性,但这在废弃印刷品回收地则成为脱墨难、妨碍回收的一个因素。

总之,EB 固化技术在包装印刷行业的应用前景是美好的。为了使印刷固化工艺更方便和经济,应积极开发价格低廉、外型紧凑的 EB 固化设备,改进传输装置,使产品可转动固化,这样就可适用于多种形状的产品了。可以断言,EB 固化技术凭借其低污染、低能耗、高品质的特点,今后将会有更大的发展。

信息来源:中国包装报

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