会社のニュース 0.7秒でブレイクスルー！水性UVインクが塗工紙の密着問題を克服

従来の水性UVインクは、低VOC（揮発性有機化合物）という環境的な利点がある一方で、滑らかなコート紙の表面への密着性が不十分であることが多く、印刷剥離を引き起こし、高品質が求められる高速印刷のシナリオでの適用を制限していました。

本研究では、HEMA（ヒドロキシエチルメタクリレート）含有ポリウレタンのカスタム合成と反応性希釈剤比率の精密な制御を通じて、一連の主要な技術指標をまとめました。

• 超高速硬化： 硬化速度が驚異の0.7秒に短縮され、中国の最新の高速印刷機の効率要件を満たしています。
• 超高密着性： 最終的なインクシステムは98％の密着性試験を達成し、耐摩耗性が大幅に向上し、物流や使用中の完成品の損傷問題を解決しました。
• 精密な配合： 最適な性能は、3.1％のIrgacure 907光開始剤、7.5％のWPU-g-HEMA樹脂、および特定の比率の反応性希釈剤に依存します。
• 接触角： 53° – 滑らかな表面でのインクのレベリングに貢献する優れた濡れ性を示しています。

このブレークスルーは、単一の原料に依存するのではなく、体系的な配合最適化から生まれました。

• 樹脂改質（WPU-g-HEMA）： 研究者は、汎用樹脂を使用する代わりに、HEMA（ヒドロキシエチルメタクリレート）を含むポリウレタンを合成しました。 HEMA基を導入することで、光硬化反応に参加する二重結合を提供するだけでなく、そのヒドロキシル構造が紙繊維との水素結合を増加させ、密着性を大幅に向上させます。
• 反応性希釈剤の黄金比： 研究の結果、DETA（ジエチレントリアミン）とGMA（グリシジルメタクリレート）の1：5の比率が最良の結果をもたらしました。 この組み合わせは、架橋密度を犠牲にすることなく、システムの粘度を低減しました。
• 開始剤効率の最適化： 3.1％のIrgacure 907光開始剤濃度で、システムは光感度と硬化深度の最適なバランスを達成しました。

この研究の価値は、実験データだけでなく、市場に送られる2つの重要なシグナルにもあります。

1. 第一に、「水性UV」の性能バイアスを打ち破ります： 長い間、下流の印刷工場は水性UVインクについて躊躇しており、主に「使えるが耐久性がない」ことを懸念していました。 この研究は、分子レベルのグラフト改質を通じて、水性システムが一部の溶剤系製品の物理的特性（耐摩耗性や密着性など）を達成または上回ることさえできることを示しています。 98％の密着率は、実用的な閾値を越える指標です。
2. 「0.7秒」は商業化へのチケットです： 包装および印刷会社にとって、時間は利益に等しいです。 従来の水性インクは、多くの場合、長い熱乾燥トンネルを必要とし、高いエネルギー消費と低い効率をもたらします。 この技術は、UV硬化時間を0.7秒に圧縮します。つまり、既存のUV印刷装置は、この新しいインクを直接適用するために、軽微なプロセス調整（主に前処理脱水）のみが必要であり、企業の設備改修コストを大幅に削減します。
3. 第二に、ニッチ市場を正確にターゲットにしています： コート紙は、高級食品包装、化粧品の外箱、医薬品ラベルに広く使用されています。 これらの分野では、残留モノマーの移行（安全性）と外観の光沢（美しさ）に対する非常に高い要件があります。 この技術の成功は、「無溶剤」包装の最後のパズルのピースが完成しつつあることを意味します。

従来のUVインクはすぐに硬化しますが、一定量の活性モノマーが含まれており、ほとんどが溶剤系または高粘度配合であるため、すべての敏感な用途には適していません。 従来の水性インクは、環境に優しいものの、高光沢コート紙の表面への密着性が悪く、高品質印刷への応用を制限しています。 新しく合成された水性UVポリウレタンインクは、水性インクの環境への優しさ（無溶剤）とUV硬化の高効率（超高速硬化）を組み合わせ、同時に密着性の主要な障害を解決します。 この技術的ブレークスルーは、食品包装や高級ラベル印刷など、安全性と印刷品質に対する非常に高い要件を持つ分野に直接的な恩恵をもたらし、これらの分野が従来のインクからより環境に優しいグリーン印刷技術への転換を加速させます。