UV油墨的固化
UV固化材料的物理性能實(shí)質(zhì)上是受用來固化它們的烘干系統(tǒng)的影響的。預(yù)期性能的獲得，不管是保護(hù)膠、油墨、還是粘合劑，將依賴于這些燈管的參數(shù)、設(shè)計(jì)和控制的方法。UV燈四個(gè)關(guān)鍵的參數(shù)是：

1) UV輻射度(或密度)
2) 光譜分布(波長)
3) 輻射量(或UV能量)
4)紅外輻射。相對于最大輻射度或輻射量，以及不同的UV光譜，油墨和保護(hù)膠將會展現(xiàn)出很大不同的特性。鑒別不同的UV燈管特性并使它們與可固化材料的光學(xué)特性相匹配的能力，擴(kuò)展了把UV固化作為一種快速、高效的生產(chǎn)過程的范圍。有許多固化系統(tǒng)的光學(xué)和物理性能（除它本身的組成之外）影響固化效果，從而導(dǎo)致了UV固化材料外觀特性（performance）的不同。

水性UV油墨主要是由預(yù)聚物（水基光固化樹脂）、光引發(fā)劑、顏料、胺類物質(zhì)、水、助溶劑和其它添加劑等配制而成。其干燥固化結(jié)合了UV光固化和水性油墨滲透蒸發(fā)二種干燥形式，具體說主要有兩種干燥方式：水性體系的預(yù)揮發(fā)干燥和紫外光固化。
•預(yù)揮發(fā)干燥機(jī)理
預(yù)干燥是光固化之前必須有的一道工序，不進(jìn)行預(yù)干燥將導(dǎo)致光固化的最終結(jié)果不理想。在水性UV油墨的制造過程中，水基光固化樹脂通過添加一種堿或者酸使其變成羧酸鹽才能溶于水，其中通過加氨水使其成鹽的反應(yīng)。
•光固化成膜機(jī)理
UV固化水性材料的固化是指在紫外光的照射下，光引發(fā)劑吸收紫外光的輻射能后分裂成自由基，引發(fā)預(yù)聚物發(fā)生聚合、交聯(lián)接枝反應(yīng)，在很短的時(shí)間內(nèi)固化成三維的網(wǎng)狀高分子聚合物，得到硬化膜，實(shí)質(zhì)是通過形成化學(xué)鍵實(shí)現(xiàn)化學(xué)干燥。其固化過程一般可分為四個(gè)階段：

①光與引發(fā)劑之間相互作用，它可能包括對光的吸收和光引發(fā)劑之間的相互作用；
②光引發(fā)劑分子發(fā)生重排，形成自由基中間體；
③自由基與齊聚物中的不飽和基團(tuán)作用引發(fā)鏈或聚合反應(yīng)；
④聚合反應(yīng)繼續(xù)，液態(tài)的組分轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w聚合物。
•被固化材料的特性
一只UV燈管的效率，決定于發(fā)射光子進(jìn)入可固化材料以啟動光可觸發(fā)分子的難易程度。UV固化決定于光子—分子的碰撞。光可觸發(fā)分子通過材料均勻地?cái)U(kuò)散，但光子卻不同。除UV光源的特質(zhì)外，被固化的薄膜還有光學(xué)及熱動力學(xué)特性。它們與輻射能量互相作用，對固化的過程產(chǎn)生了重大影響。

光譜吸收率：能量是物質(zhì)在逐漸增加的厚度內(nèi)吸收進(jìn)波長的作用。表面附近吸收的能量越多，意味著深層得到的能量越少。但這種情況隨波長的不同而不同。總的光譜吸收率包括所有來自于光觸發(fā)劑，單分子物質(zhì)，齊聚體以及添加劑包括顏料的影響作用。

反射和散射：相對與吸收，光能更多地是被物質(zhì)（或在物質(zhì)內(nèi)）改變方向；這一般是由于可固化材料中的基質(zhì)材料和/或色素引起的。這些因素減少了到達(dá)深層的UV能量，但卻改進(jìn)了在反應(yīng)之處的固化效率。

光學(xué)密度：與吸收相似，它由“不透明度”和薄膜的厚度兩個(gè)因素構(gòu)成；包括吸收和散射的光稀釋作用；用一個(gè)單獨(dú)的數(shù)字來表示，而不是作為光譜的分布。

擴(kuò)散性：一個(gè)熱動力學(xué)特性包含特定的熱量，傳導(dǎo)性和密度；材料“擴(kuò)散”、接受熱量的能力；影響由表面驟然進(jìn)入的紅外能量而導(dǎo)致的薄膜和基質(zhì)的溫度的升高。

紅外吸收率：溫度對固化反應(yīng)的速率有著重大的影響；盡管反應(yīng)中的溫升也對溫度有作用，但來自于UV燈管的輻射（radiant IR）才是表面熱量的根本源頭（不是從周圍的空氣或大氣中傳輸?shù)臒崃浚�。過大的溫度升高是影響固化過程的重要限制因素之一。 (divid)