EB印刷技術(shù)、設(shè)備原理及優(yōu)勢(shì)解析
發(fā)布時(shí)間：2025-03-25 點(diǎn)擊：18
一：eb涂料固化屬能量固化原理，是20世紀(jì)中期出現(xiàn)的一種材料表面加工的先進(jìn)技術(shù)，是利用電子束引發(fā)具有輻射化學(xué)活性的液態(tài)材料（涂料、油墨或膠粘劑），快速聚合交聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)固化的新工藝。
首先，高能電子與涂料分子相互作用，使之分解成自由基；
然后，自由基與c=c雙鍵反應(yīng)，形成增長(zhǎng)鏈；
最后，增長(zhǎng)鏈與涂料的其余組分反應(yīng)，使涂料產(chǎn)生交聯(lián)。
下圖為eb固化的機(jī)理
二：eb固化與傳統(tǒng)的固化技術(shù)相比，有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)
第一 eb涂料固化時(shí)間很短，一般只需1/10秒即可徹底干燥固著在基材表面，對(duì)傳統(tǒng)的熱固型涂料，干燥時(shí)間可能需要幾分鐘，甚至幾天時(shí)間才能徹底干燥 ，故用能量固化涂料的產(chǎn)品，生產(chǎn)效率高，交貨時(shí)間短。目前國(guó)外eb固化生產(chǎn)線速度已經(jīng)超過300m/min（ douglas-hanson ）。
第二 占地少，涂層固化生產(chǎn)線上eb設(shè)備占地僅4.3m，原來的熱固化生產(chǎn)線占地91.4 m。
第三 冷固化，沒有系統(tǒng)的熱慣性，eb設(shè)備輸出功率可以跟隨生產(chǎn)線速度的變化而變化，操作簡(jiǎn)便，容易控制，有很高的精確度和可重復(fù)性。
第四 eb固化可使涂料100%固化。
第五 用能量固化的涂層，因涂料中的化學(xué)物質(zhì)通過交聯(lián)反應(yīng)形成了高分子立體網(wǎng)狀聚合物，所以表面具有很強(qiáng)的耐化學(xué)性能、耐摩擦性能和耐候性。
第六 eb涂料固化后的固含量接近100%，不含voc(有機(jī)揮發(fā)物)，與普通涂料體系相比，無(wú)環(huán)境污染，更有利環(huán)保。
第七 eb固化無(wú)溶劑揮發(fā)，固化膜均勻 ,表面光潔 ,在滿足各項(xiàng)主要性能的前提下，比熱固化涂層有更好的使用性能和外觀。
第八 能耗低，eb固化能耗為傳統(tǒng)熱固化的1%左右。
三：電子束固化涂料與溶劑型固化涂料總能耗比較及減排co2比較
體系 溶劑型 電子束固化材料
涂料固體含量 60% 100%
固體涂料重量(g/m2) 20g 20g
vocs/m2 （g）（密度0.9的溶劑） 12g 無(wú)
強(qiáng)風(fēng)系統(tǒng)總耗能(kj/m2)
（計(jì)算得出固化能耗為27.3kj/g） 328kj 無(wú)
電子束固化總能耗（kj/m2）
（30kgy或0.030kj/g,電子束能耗轉(zhuǎn)換率70%） 無(wú) 0.86kj
每小時(shí)總能耗（每小時(shí)產(chǎn)量為11,200m2 ） ～3700,000kj ～9,600kj
每小時(shí)總能耗 1030kwh 2.67kwh
溶劑燃燒回用co2排放量 37g/m2 無(wú)
裝置總co2排放量 415.8kg/h 無(wú)
板材寬度1500mm，運(yùn)行速度125m/min，涂層厚度20umm，產(chǎn)量11,250m2/h
eb 固化涂層的性能（國(guó)內(nèi)測(cè)試）
在電壓為105kev，電流為10ma下。
附著力、柔韌性、抗沖擊性、抗彎折、抗老化、耐腐蝕等指標(biāo)的實(shí)測(cè)結(jié)果完全符合 astm d-3359、 astm b-117、 astm d-3363、astm d-3363、astm d-2794、 astm d-522、 astm d-4145標(biāo)準(zhǔn)。
四：生產(chǎn)流程比較如下
熱固化工藝流程
開卷機(jī) → 縫合機(jī) → 壓輥 → 漲力機(jī) → 開卷活套 → 堿洗脫脂 → 清洗 → 烘干 → 鈍化 → 烘干 → 初涂 → 初涂烘干 → 面漆精涂 → 面漆烘干 → 風(fēng)冷降溫 → 收卷活套 → 收卷機(jī) → （下卷打包入庫(kù)）；
eb固化工藝流程
開卷機(jī) → 縫合機(jī) → 壓輥 → 漲力機(jī) → 開卷活套 → 堿洗脫脂 → 清洗 → 烘干 → 鈍化 → 烘干 → 初涂 → 初涂eb固化 → 面漆精涂→ 面漆eb固化 → 風(fēng)冷(水冷)降溫（可以考慮取消） → 收卷活套 → 收卷機(jī) → （下卷打包入庫(kù)）；
五：國(guó)外eb固化應(yīng)用情況 ：
20世紀(jì)70年代初，美國(guó)福特公司首次將eb固化技術(shù)應(yīng)用于汽車零部件和儀表涂層，這為eb固化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)開創(chuàng)了先河。同一時(shí)期，album印刷公司在包裝材料上使用了eb固化油墨和涂層。
隨后，在歐洲、北美和日本等工業(yè)發(fā)達(dá)、環(huán)保意識(shí)極強(qiáng)的區(qū)域和國(guó)家發(fā)展迅速。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年，世界各國(guó)擁有的eb固化生產(chǎn)線共800條，其中美國(guó)400多條（55％），日本300多條（包括科研開發(fā)）（38％），歐洲50-60條（7％）。
六：設(shè)備原理：
銅版紙的三項(xiàng)重要印刷質(zhì)量指標(biāo)
印刷企業(yè)新模式:讓過剩產(chǎn)能隨時(shí)存取
深圳加大環(huán)保排查力度，突擊檢查紙品廠
不干膠標(biāo)簽UV印刷中兩類常見故障解析
數(shù)字印刷瞄準(zhǔn)最具發(fā)展?jié)摿Φ陌b市場(chǎng)
北美1－10月新聞紙需求下跌
千帆印刷廠等印企倒閉給我們的啟示
海德堡HD102V膠印機(jī)故障修理（七）
首先，高能電子與涂料分子相互作用，使之分解成自由基；
然后，自由基與c=c雙鍵反應(yīng)，形成增長(zhǎng)鏈；
最后，增長(zhǎng)鏈與涂料的其余組分反應(yīng)，使涂料產(chǎn)生交聯(lián)。
下圖為eb固化的機(jī)理
二：eb固化與傳統(tǒng)的固化技術(shù)相比，有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)
第一 eb涂料固化時(shí)間很短，一般只需1/10秒即可徹底干燥固著在基材表面，對(duì)傳統(tǒng)的熱固型涂料，干燥時(shí)間可能需要幾分鐘，甚至幾天時(shí)間才能徹底干燥 ，故用能量固化涂料的產(chǎn)品，生產(chǎn)效率高，交貨時(shí)間短。目前國(guó)外eb固化生產(chǎn)線速度已經(jīng)超過300m/min（ douglas-hanson ）。
第二 占地少，涂層固化生產(chǎn)線上eb設(shè)備占地僅4.3m，原來的熱固化生產(chǎn)線占地91.4 m。
第三 冷固化，沒有系統(tǒng)的熱慣性，eb設(shè)備輸出功率可以跟隨生產(chǎn)線速度的變化而變化，操作簡(jiǎn)便，容易控制，有很高的精確度和可重復(fù)性。
第四 eb固化可使涂料100%固化。
第五 用能量固化的涂層，因涂料中的化學(xué)物質(zhì)通過交聯(lián)反應(yīng)形成了高分子立體網(wǎng)狀聚合物，所以表面具有很強(qiáng)的耐化學(xué)性能、耐摩擦性能和耐候性。
第六 eb涂料固化后的固含量接近100%，不含voc(有機(jī)揮發(fā)物)，與普通涂料體系相比，無(wú)環(huán)境污染，更有利環(huán)保。
第七 eb固化無(wú)溶劑揮發(fā)，固化膜均勻 ,表面光潔 ,在滿足各項(xiàng)主要性能的前提下，比熱固化涂層有更好的使用性能和外觀。
第八 能耗低，eb固化能耗為傳統(tǒng)熱固化的1%左右。
三：電子束固化涂料與溶劑型固化涂料總能耗比較及減排co2比較
體系 溶劑型 電子束固化材料
涂料固體含量 60% 100%
固體涂料重量(g/m2) 20g 20g
vocs/m2 （g）（密度0.9的溶劑） 12g 無(wú)
強(qiáng)風(fēng)系統(tǒng)總耗能(kj/m2)
（計(jì)算得出固化能耗為27.3kj/g） 328kj 無(wú)
電子束固化總能耗（kj/m2）
（30kgy或0.030kj/g,電子束能耗轉(zhuǎn)換率70%） 無(wú) 0.86kj
每小時(shí)總能耗（每小時(shí)產(chǎn)量為11,200m2 ） ～3700,000kj ～9,600kj
每小時(shí)總能耗 1030kwh 2.67kwh
溶劑燃燒回用co2排放量 37g/m2 無(wú)
裝置總co2排放量 415.8kg/h 無(wú)
板材寬度1500mm，運(yùn)行速度125m/min，涂層厚度20umm，產(chǎn)量11,250m2/h
eb 固化涂層的性能（國(guó)內(nèi)測(cè)試）
在電壓為105kev，電流為10ma下。
附著力、柔韌性、抗沖擊性、抗彎折、抗老化、耐腐蝕等指標(biāo)的實(shí)測(cè)結(jié)果完全符合 astm d-3359、 astm b-117、 astm d-3363、astm d-3363、astm d-2794、 astm d-522、 astm d-4145標(biāo)準(zhǔn)。
四：生產(chǎn)流程比較如下
熱固化工藝流程
開卷機(jī) → 縫合機(jī) → 壓輥 → 漲力機(jī) → 開卷活套 → 堿洗脫脂 → 清洗 → 烘干 → 鈍化 → 烘干 → 初涂 → 初涂烘干 → 面漆精涂 → 面漆烘干 → 風(fēng)冷降溫 → 收卷活套 → 收卷機(jī) → （下卷打包入庫(kù)）；
eb固化工藝流程
開卷機(jī) → 縫合機(jī) → 壓輥 → 漲力機(jī) → 開卷活套 → 堿洗脫脂 → 清洗 → 烘干 → 鈍化 → 烘干 → 初涂 → 初涂eb固化 → 面漆精涂→ 面漆eb固化 → 風(fēng)冷(水冷)降溫（可以考慮取消） → 收卷活套 → 收卷機(jī) → （下卷打包入庫(kù)）；
五：國(guó)外eb固化應(yīng)用情況 ：
20世紀(jì)70年代初，美國(guó)福特公司首次將eb固化技術(shù)應(yīng)用于汽車零部件和儀表涂層，這為eb固化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)開創(chuàng)了先河。同一時(shí)期，album印刷公司在包裝材料上使用了eb固化油墨和涂層。
隨后，在歐洲、北美和日本等工業(yè)發(fā)達(dá)、環(huán)保意識(shí)極強(qiáng)的區(qū)域和國(guó)家發(fā)展迅速。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年，世界各國(guó)擁有的eb固化生產(chǎn)線共800條，其中美國(guó)400多條（55％），日本300多條（包括科研開發(fā)）（38％），歐洲50-60條（7％）。
六：設(shè)備原理：
銅版紙的三項(xiàng)重要印刷質(zhì)量指標(biāo)
印刷企業(yè)新模式:讓過剩產(chǎn)能隨時(shí)存取
深圳加大環(huán)保排查力度，突擊檢查紙品廠
不干膠標(biāo)簽UV印刷中兩類常見故障解析
數(shù)字印刷瞄準(zhǔn)最具發(fā)展?jié)摿Φ陌b市場(chǎng)
北美1－10月新聞紙需求下跌
千帆印刷廠等印企倒閉給我們的啟示
海德堡HD102V膠印機(jī)故障修理（七）