UV印刷工艺的使用

UV 印刷工艺印刷工艺的使用全面解析的使用全面解析 UV 油墨是近年来迅速发展的一种环保性油墨 它以瞬间固化 干燥 不 含挥发性溶剂 应用简单方便等迅速占领市场 UV 油墨包括 UV 磨砂 UV 冰花 UV 发泡 UV 皱纹 UV 凸字 UV 折光 UV 宝石 UV 光固色墨 UV 上光油等特 种包装油墨 在具有金属镜面光泽的承印物表面 采用丝网印刷工艺手段将 UV 油墨印在其表面上 经紫外线干燥设备光照处理后 产生一种感觉别具一格的 视觉效果 显得高雅 庄重 华贵 产品主要应用于高档 精美别致的烟 酒 化妆品 保健品 食品 药品等包装印刷 一 UV 油墨 1 组成 UV 油墨就是在 UV 光的照射下 发生交联聚合反应 瞬间固化成膜的油墨 它主要由光聚合性预聚物 感光性单体 光聚引发剂 有机颜料及添加剂等组 成 其中光聚合引发剂是整个 UV 油墨中最重要的组成部分 是光聚合反应的开 始 2 UV 油墨的应用特点 1 瞬间固化 生产效率高 2 不含挥发性溶剂 不会有溶剂侵蚀破坏印刷物 不会污染人体及环境 3 油墨不会塞网 故可用很细的网目印出最佳品质的线条 4 油墨浓度稳定 不会因浓度的不同而造成某一以调过浓或过淡有不均 匀现象 5 油墨不会干掉 无溶剂的恶臭味 6 光固化速度极快 UV 设备体积小 占用厂房空间少 7 UV 灯的散发出之热不会对那些惧热于之印刷物造成损坏 8 透明或半透明性的油墨 硬化速度化和色彩效果好 3 固化机理 UV 油墨对 UV 的光是选择性吸收的 它的干燥受 UV 光源辐射光的总能量和 不同波长光能量分布的影响 在 UV 光的照射下 UV 油墨中的光聚合引发剂吸 收一定波长的光子 激发到激发状态 形成自由基或离子 然后通过分子间能 量的传递 使聚合性预聚物和感光性单体等高分子变成激发态 产生电荷转移 络合体 这些络合体不断交联聚合 固化成膜 二 UV 光源 1 构造 UV 光源是 UV 固化系统中发射 UV 光的装置 通常由灯箱 灯管 反射镜 电源 控制器和冷却装置等部件构成 根据灯管中所充物质的不同 可分为金 属卤素灯 高压汞灯和无臭灯等种类 它的性能参数主要有 弧光长度 特征 光谱 功率 工作电压 工作电流和平均寿命等 2 光谱特性 UV 光源虽然发射的主要的 UV 光 但它并不是单一波长的光 而是一个波 段内的光 不同的 UV 光源 发射光的波段范围不一样 波段内光谱能量的分布 也是不同的 UV 光源辐射的是一个波段内的光 且各波长光的能量分布是不一 样的 其中波长为 300 310nm 360 390nm 的光的能量分布是较好的 三 UV 油墨的使用 1 丝网选择 UV 油墨在印刷中丝网目数的选择应根据印刷图案的精细度 印刷效果 要 求的印刷质量而定 一般而言 印刷 UV 光固色墨 UV 上光油的丝网目数在 350 目以上 2 油墨使用 UV 油墨在使用中的丝网张力 印刷压力 刮胶硬度 刮胶角度等因数都会 影响印刷质量 有效的技术控制将会提高印刷效果 UV 油墨的稀释剂大多是专 用稀释剂 客户在购买 UV 油墨时应向供应商咨询有关的使用性能 使用方法 减少使用中的次品率和避免因使用不当而引起的损失 3 注意事项 1 高功率的紫外线如果直接接触眼睛或皮肤 都会造成对其损伤 操作 人员一定要配备眼镜或采用其他保护措施 2 UV 油墨保存温度应在 5 以上 油墨会因光照或温度而变化 所以要 避免光线的直射 3 UV 油墨不含爆发性或蒸发性溶剂 由于受到紫外线光的照射 会引起 反应 所以在受到光照之前 不能在丝网中干燥 4 使用金属卤素灯 照射距离 10cm 左右 一次光照通过 四 UV 油墨与 UV 光源的匹配 综上所述 UV 油墨与 UV 光源的匹配 就是要使所用 UV 油墨中的光聚合引 发剂选择吸收的光量子是 UV 光源光谱中能量分布最高的那一部分 印刷企业技 术部门应该从自己的设备供应商那里索取有关 UV 光源光谱特性的技术资料 然 后从油墨供应商那里选择油墨配方的响应曲线与 UV 光源光谱匹配的 UV 油墨 这样就可较好地解决两者的匹配 也为考虑其它影响干燥的因素提供了前提条 件 解决好 UV 油墨与 UV 光源的匹配 有利于加快油墨的干燥速度 有利于提 高劳动生产率 有利于提高能源的利用率 有利于降低企业的生产成本 什么样的材质可用印刷 UV 工艺 据有清透质感和承印物粗狂质感的对比美感 材质的选择和油墨效果的对比对印 品的效果非常重要 在高档印品上应用广泛 主要可在平整纸张表面 1 印品腹哑膜表面可用 UV 过局部光油效果 2 印品已经腹光膜表面可用 UV 过局部哑光油效果 3 普通纸张如 哑粉纸 铜版纸 牛皮纸 双胶纸 平整的特种质张等 但由于吸 墨性能不同 材质相对粗糙的材质需要增加印刷的覆盖层数 来实现光亮效果 4 塑料 PVC 金属铁板 陶瓷 皮革的印刷等 UVUV 印刷印刷的工艺适应性的工艺适应性 1 UV1 UV 胶印胶印 胶印根据承印物的状态可分成单张纸胶印和卷筒纸轮转胶印 单张纸胶印 适合纸张 纸板 塑料片材及金属箔印刷 轮转胶印印刷速度较快 适合大批量 的书刊 报纸 商业表格及不干胶印刷等 在胶印中采用 UV 油墨 主要考虑以 下几方面问题 非吸收性承印材料的油墨固化 油墨乳化可能会阻碍油墨与承 印物的附着 轮转印刷机速度快 要求油墨的固化速度与印刷速度相匹配 特别 是不干胶印刷和采用特殊油墨的证券印刷 UV 油墨印刷效果要好于树脂型胶印 油墨 胶印多用于精细产品印刷 UV 固化可减少细小网点的损失 提高套色叠印 的油墨转移率 在选择油墨原料时 要综合考虑各组分对 UV 油墨的影响 以确 保最佳的印刷效果 由于胶印墨膜一般为 2 3 m 虽然利于光固化 但墨膜 薄 颜料对承印面的遮盖力会受到一定的影响 因此一般要提高配方中的颜料含 量 而增加颜料含量 墨膜的透光性能会降低 不利于 UV 固化 且墨膜本身较 薄 若颜料的润湿性不好 颜料 填料容易暴露于墨膜表面 影响墨膜光泽度 因此要选择分散性较好的颜料 采用 UV 胶印时还应注意以下几点 1 不同性质的承印物应选择不同的油墨 要综合考虑油墨的透光性 固 化速率 油墨的遮盖性以及印品表面的光泽度等 2 在彩色印刷中 各种颜料吸收 UV 光子的能力不同 其透过率由高到 低为 M Y C BK 因此各色油墨的固化程度也不同 透过率直接影响光子对 光引发剂的激发能量 因此宜将印刷色序排为 BK C Y M 使透光性较差的 油墨尽可能多地吸收光子 增强其固化作用 3 使用酒精润版系统可以降低油墨的表面张力 促进固化作用 并且在 印刷过程中 可利用润版液对印版疏油区域 空白部分 进行强化处理 以确 保亲油区域充分亲墨 亲水区域不着墨 改善油墨配方和添加相应的助剂可增 加油墨的疏水性 但疏水性过强会导致图像边缘油墨收缩 细微层次丢失 网 点边界不清晰等 影响印品质量 4 UVUV 印刷印刷对纸张表面强度要求较高 表面强度不够容易发生拉毛故障 用金 银卡纸印刷时 由于这类纸张表面光滑 对油墨的亲和力较小 第二色 叠印时容易把第一色墨拉掉 因此在 UVUV 印刷印刷中 应选择表面张力较大的纸张 并合理安排色序 调整印刷工艺印刷工艺中相关工艺参数 以避免和减少上述现象的发 生 2 UV2 UV 柔性版印刷柔性版印刷 柔性版印刷是近年来发展较快的一种印刷工艺印刷工艺 印版图文部分高于非图文 部分 并具有弹性 能够较好地表达图文部分的细微层次和轮廓 此外 其适用 的承印材料非常广泛 除了传统的纸张外 一些非吸收性承印材料 如塑料薄 膜 铝箔复合纸 玻璃纸等也都可以采用柔性版印刷 采用 UV 油墨进行柔性版 印刷 除了应注意着色 固化及附着力等问题外 还必须注意油墨组分对油墨 黏度 流变性的影响 以便获得较好的印刷适性和稳定性 柔性版印刷工艺印刷工艺决定了所用 UV 油墨不应具有较高的黏度 传统的柔性版印 刷油墨有溶剂型和水性两种 需用大量溶剂或水来调整黏度 由于使用大量溶 剂 多数柔性版印刷油墨在流变性方面近似于牛顿流体 会导致油墨沉降 不 稳定 所以赋予柔性版印刷油墨适当的触变性可防止颜料絮凝沉降 UV 柔性版印刷油墨是以活性稀释剂来降低体系黏度的 因此 其黏度总体 上可能高于溶剂型柔性版印刷油墨 尽管 UV 柔性版印刷油墨的黏度比网印 胶 印油墨低 但颜料的加入会提高黏度 特别是在颜料的润湿 分散 稳定性能 处理不好时 此外 颜料对油墨流变性的影响更为重要 适当的触变性是有益的 这是因为当油墨内部的分子交联达到一定程度而出现假塑性时 没有颜料分散 稳定剂的油墨体系 在高速运转的墨辊上 黏度会剧降 但脱离墨辊进入速率 相对较低的印刷部位时 黏度会迅速回升 对于承印物表面的润湿作用太差 不适于印刷 而含有合适的分散稳定剂的油墨具有一定的稳定性 且本身的黏 度不高 经过高剪切后 黏度回升也比较缓慢 印刷适应性较好 3 UV3 UV 网印网印 UV 丝网印刷油墨的固含量为 100 不存在组分挥发 固化后墨膜厚度基本 不变 有利于获得较高的膜厚 印刷及固化过程容易控制 可以避免堵版 斑 点等故障 减少停机时间 虽然 UV 网印有诸多优点 但光引发条件的确定 影 响着墨层的固化质量 选择不当 也只是在墨膜表面固化较快 另一方面 UV 网印有它的优势 即墨膜虽然厚 但较低的颜料含量就可以达到高的遮盖力 这是对底层固化有利的条件 在不妨碍颜料饱和度和遮盖力的前提下 适当添 加折光性较好的透光填料 增加墨层内透光介质的浓度 也有助于提高底层引 发剂的吸光量 由于网印墨膜厚 印刷精度不是很高 颜料粒径可大一些 故 在不牺牲颜料分散性的前提下 可适当增大颜料粒径 使油墨的实际透光性增 加 以利于底层固化 UVUV 印刷印刷面临的问题面临的问题 与传统油墨印刷相比 UVUV 印刷印刷确实有很大的优势 但普及应用还面临一些 必须解决和改善的问题 1 1 价格价格 尽管 UV 油墨有着瞬间固化及结膜性能好的优点 但价格相对昂贵 同时还 必须使用专用 UV 橡皮布和 UV 墨辊 大大提高了产品成本 2 2 附着力附着力 UV 油墨在固化中 内部成分经交联聚合 体积瞬间变化产生较大的内应力 影响了油墨对承印材料的附着力 虽然通过对承