編者按:UV固化技術(shù)自20世紀(jì)60年代發(fā)明以來,到20世紀(jì)末已經(jīng)得到了普遍應(yīng)用。在我國,UV印刷和UV上光已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在鋁箔紙和鋁箔卡紙印刷、磁卡印刷、商業(yè)印刷、金屬印刷、食品藥品、煙包、不干膠等包裝印刷及上光等領(lǐng)域。UV上光油應(yīng)用前景非常廣闊。 一、印刷上光的意義 所謂印刷上光,就是在已經(jīng)全部完成圖文印刷過程的復(fù)制品表面,用實(shí)地印版或圖文印版借助印刷機(jī)印一次或兩次上光油,使印刷物表面獲得光亮膜層的方法。印刷上光可以增強(qiáng)油墨的耐光性能,增加油墨層防熱和防潮能力,起到保護(hù)印跡、美化產(chǎn)品、替代教務(wù)長膜的作用。 印刷上光與其他對(duì)印品表面增加光澤膜層的處理方法(如覆膜、貼塑、噴刷等)相比,不僅價(jià)格低廉、工藝簡便、易于操作,還可以根據(jù)際需要有選擇地上光,既可以滿版上光,也可以局部上光。這是因?yàn)橛∷⑸瞎馀c印刷圖文的轉(zhuǎn)移原理是完全相同的。二、紙印刷品UV上光油的特點(diǎn) UV上光是利用UV(Ultra Violet 即紫外線)照射來固化上光涂料的方法。 UV上光快速固化和低溫固化的特點(diǎn),有助于解決紙印刷品上光加工過程中的諸多問題。因此在上光紙器皿、商標(biāo)、封緘、圖片、磁帶封套等的加工方面得到了廣泛的應(yīng)用。在國外,書刊雜志封面的光澤加工采用UV上光的也比較普遍。 UV上光迅速興起并大有取代復(fù)膜和溶劑型上光之勢,這主要取決于其本身具有的下列特點(diǎn):(1)空氣污染小。由于UV上光油幾乎不含溶劑,有機(jī)揮發(fā)物排放量極少,因此減少了空氣污染,改善了工作環(huán)境,也減少了發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)。(2)固化速度快。UV上光油固化時(shí)不需要熱能,其固化所需的能耗只有紅外固化型油墨和紅外固化型上光油的20%左右。另外,這種上光油對(duì)油墨親和力強(qiáng),附著牢固,在80-120W/cm紫外線燈照射下固化速度可達(dá)100-300m/min。(3)上光質(zhì)量好。經(jīng)UV上光工藝處理后的印刷品,色彩明顯較其他加工方法鮮艷亮麗,光澤豐滿滋潤,而且固化后的涂層滑爽耐磨,更具有耐藥品性和耐化學(xué)性,穩(wěn)定性好,能夠用水和乙醇擦洗。(4)成本低。UV上光油有效成分高,揮發(fā)少,所以用量省。 一般銅版紙的上光油涂布量僅為4g/㎡左右,成本約為覆膜成本的60%左右。(5)可以避免塑料覆膜工藝經(jīng)常出現(xiàn)的缺陷,如翹邊、起泡、起皺、脫層等現(xiàn)象。UV上光產(chǎn)品不粘連,固化后即可疊起堆放,有利于裝訂等后工序加工作業(yè)。(6)可以再回收??梢曰厥罩匦掠糜谠旒?,解決了塑料復(fù)合的紙基不能回收而形成的環(huán)境污染難題。目前國內(nèi)UV上光油市場除少量由歐美進(jìn)口的產(chǎn)品外,大部分為臺(tái)灣地區(qū)生產(chǎn)的產(chǎn)品。三、UV上光油組成及類型 UV上光油是由柴油外線感光樹脂、光引發(fā)劑、活性單體和助劑加工而成。UV上光油干后幾乎無毒性,有利于環(huán)保,能比較安全地應(yīng)用于食品,藥品等包裝制品的表面裝飾。UV上光油種類可分為UV油墨用UV上光油、油性油墨用UV上光油及兩者兼用型UV上光油,還可根據(jù)涂布加工方式分為脫機(jī)型UV上光油,聯(lián)機(jī)型UV上光油或兩者兼用型UV上光油。四、紙印刷品UV上光油的應(yīng)用 UV上光油可應(yīng)用輥式(滾涂)涂布機(jī)、叼紙牙式涂布機(jī)、凹印涂布機(jī)及柔性版涂布機(jī)等進(jìn)行上光。 厚紙專用的高效率輥式涂布機(jī),是由同方向旋轉(zhuǎn)的滾筒組成,根據(jù)滾筒的不同組合及滾筒間中心線角度不同可分為很多型號(hào)。叼紙牙式涂布機(jī)適用于80-120g/㎡的紙張。凹版方式凹印涂布機(jī)及凸版方式柔性版涂布機(jī)是以局部涂布為主。凹版涂布機(jī)涂布能使局部圖像鮮明,涂層均勻,但涂布量只能依靠稀釋量來調(diào)整,不改變凹版線數(shù)、深度及形狀,是不能增減涂布量的;而柔性版涂布時(shí),圖像容易產(chǎn)生邊緣輪廓,缺乏鮮明性,但涂布量的調(diào)整及改版相對(duì)比較容易。利用上述任何一種涂布機(jī)涂布后,一般先采用熱風(fēng)烘箱或紅外線烘箱使溶劑揮發(fā),然后再利用紫外線進(jìn)行固化。紙張涂布UV上光油時(shí),可采用先印刷,然后再進(jìn)行脫機(jī)上不光,這種加工速度一般為30-60m/min。 UV上光也可以采取聯(lián)機(jī)上光方式完成,其加工速度與印刷機(jī)的速度相同。四、 紙印刷品UV上光油在使用時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題(1)光源。UV照射光源一般采用高壓汞燈或金屬鹵化物燈(以無極燈為佳),光源的功率要求穩(wěn)定。高壓汞燈的輸出功率一般為80-120W/cm,才能保證UV上光油的固化速度<0.5s。(2)UV上光油不適合在滲透性紙張上進(jìn)行操作。因?yàn)閁V涂料中的低分子材料容易滲透到紙張中,引起紙張的變暗甚至浸透。為了預(yù)防滲透現(xiàn)象,可先用紅外底涂先涂布底導(dǎo)層,以避免涂布UV上光油時(shí)出現(xiàn)滲透。(3) 油墨。需要注意UV上光油與油墨的結(jié)合問題,必要時(shí)先涂一層底膠。(4) 涂層。上光涂層經(jīng)過紫外光照射后光引發(fā)劑被引發(fā),產(chǎn)生游離基或離子,這些游離基或離子與預(yù)聚體或不飽和單體中的雙健起交聯(lián)反應(yīng),形成單體基團(tuán)。這些單體基團(tuán)開始連鎖反應(yīng)生成聚合體固體高分子,完成上光涂料的干燥過程。如果涂層過厚,在同樣功率光源的照射下干燥時(shí)間相對(duì)長,一方面影響UV油的干燥,另一方面也使紙張的含水量減少,會(huì)使紙張變脆易斷,影響UV油層的耐磨性。(5) 稀釋劑。UV上光油需使用專用稀釋劑,稀釋量控制在1:0.5至1,過多則會(huì)影響上光效果(具體視涂膜量而定)。(6) 上光亮度差的原因主要是:紙張品質(zhì)差,表面粗糙程度不同,吸油量大,應(yīng)采用高檔紙張;涂布不均勻或上光油太稀,粘度過低,應(yīng)調(diào)整上光機(jī)及提高上光油粘度。(7) 附著力差的主要原因是:印刷品油墨層晶化或油墨添加劑及防滑劑等使用不當(dāng),應(yīng)改善印刷工藝,不用或少用油墨添加劑;上光油粘度太低,應(yīng)調(diào)整上光機(jī)及提高上光油粘度;使用UV上光油類型不適合。(8) 上光層發(fā)白、交聯(lián)密度低的原因是:稀釋劑使用不當(dāng),應(yīng)更換稀釋劑或改用酯類稀釋劑或?qū)S孟♂寗?。(9) 涂布層偏黃的原因有:上光油涂層太厚,粘度偏大,應(yīng)降低粘度;上光油過期(使用期限一般為6個(gè)月),應(yīng)停止使用。(10) 粘連(未干透)的原因在于:涂布太厚,應(yīng)降低粘度;UV燈功率不足或老化(UV燈管的壽命一般為800小時(shí),超過此時(shí)間固化效率會(huì)降低),就更換UV燈使之達(dá)到額定功率;上光油已過期,應(yīng)停止使用超期上光油。(11) 平滑度不佳可能是:上光機(jī)涂布輥筒損壞或上光油粘度高,應(yīng)更換或重磨輥筒、降低上光油粘度。(12) 某些進(jìn)口UV上光油對(duì)皮膚有刺激性,加上不揮發(fā),在皮膚、衣服上附著是時(shí),如果是夏天高溫天氣的情況下,有可能與汗液一起進(jìn)入皮膚引起炎癥,因此在生產(chǎn)過程中如果皮膚沾上UV上光油,應(yīng)盡快用肥皂水清洗干凈并及時(shí)更換衣服。 此外,還需注意環(huán)境的溫、濕度控制以及紙印刷品經(jīng)UV上光油上光后熱燙印性等。 信息來源:慧聰商情
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