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在纸印刷品UV上光油的定义、特点及应用

690 人参与  2013年07月11日 22:15  分类 : 涂料手册  评论

在纸印刷品UV上光油的定义、特点及应用

1 什么是印刷上光

所谓印刷上光,就是在完成图文印刷的复制品表面,用实地印版或图文印版再印一次或两次上光油,使印刷品表面获得光亮的UV膜层。印刷上光可以增强油墨的耐光性能,增加油墨层防热、防潮的能力,起到保护印迹、美化产品、替代覆膜的作用。印刷上光与覆膜等相比,不仅价格低廉、工艺简便,而且既可以满版上光,也可以局部上光。

2 纸印刷品UV上光油的特点

UV上光是利用UV(Ultra viole的缩写,即紫外线)照射来固化上光涂料的方法。具有涂料快速固化和低温固化的特点,有助于纸印刷品光泽加工过程诸多问题的解决,因此在纸容器、商标、封缄、图片、磁带封套等印刷品的光泽加工方面得到了广泛的应用。在国外,书刊杂志封面的光泽加工普遍采用UV上光。

UV上光迅速兴起并在许多产品上大有取代塑料覆膜和溶剂型上光之势,这主要取决于其本身具有的下列特点:

1)UV上光油几乎不含溶剂,有机挥发物排放量极少,因此减少了空气污染,改善了工作环境,也减少了发生火灾的危险;

2)UV上光油不含溶剂,固化时不需要热能,其固化所需的能耗只有红外固化型油墨和红外固化型上光油的20%左右。另外,这种上光油对油墨亲和力强,附着牢固,在80~120W/cm紫外线。灯照射下固化速度可达100~300m/min;

3)经UV上光工艺处理后的印刷品,色彩明显较其他加工方法鲜艳亮丽,而且固化后的涂层耐磨,更具有耐药品性和耐化学性,稳定性好,能够用水和乙醇擦洗;

4)UV上光油有效成分高,挥发少,所以用量省。一般铜版纸的上光油涂布量仅为4g/m2左右,成本约为覆膜成本的60%左右;

5)可以避免塑料覆膜工艺经常出现的缺陷,如翘边、起泡、起皱、脱层等现象,UV上光产品不粘连,固化后即可叠起堆放,有利于装订等后工序加工作业;

6)可以回收利用。解决了塑料复合的纸基不能回收而形成的环境污染问题。

目前国内市场上的UV上光油除少量是欧美进口产品外,大部分为台湾生产的产品。

3. UV上光油组成及类型UV上光油是由紫外线感光树脂、光引发剂、活性单体和助剂,经科学复合加工而成。UV上光油种类可分为UV油墨用UV上光油、油性油墨用UV上光油及两者兼用型UV上光油,还可根据涂布加工方式分为脱机型UV上光油,联机型UV上光油或两者兼用型UV上光油。

4.纸印刷品UV上光油的应用

UV上光油可广泛应用于辊式(滚涂)涂布机、叼纸牙式涂布机、凹印涂布机及柔性版涂布机等脱机上光。厚纸专用的高效率辊式涂布机,是由同方向旋转的滚筒组成,根据滚筒的不同组合及滚筒间中心线角度的不同可分为很多型号。叼纸牙式涂布机适合规格在80~120g/m2的纸张;凹印涂布机及柔性版涂布机以局部涂布为主。凹版涂布机涂布能使局部图像鲜明,涂层均匀。但涂布量只能依靠稀释量来调整,只要不改变凹版线数、深度及形状,是不能增减涂布量的。而柔性版涂布时,图像边缘容易产生边缘轮廓,缺乏鲜明性。但涂布量的调整及改版相对比较容易。利用上述任何一种涂布机涂布后,一般还要采用热风烘箱或红外线烘箱使溶剂挥发,然后再通过紫外线固化。纸张涂布UV上光油时,可采用先印刷,在后加工时涂布上光油的脱机方式,加工速度一般为30-60m/min。

UV上光油联机上光主要有以下3种方式:

1)胶版印刷机橡皮布涂布,加工速度7000~9000张/h;

2)凹印轮转印刷机最后机组涂布,加工速度100~200m/min;

3)柔性版印刷机最后机组及专用涂布机涂布,加工速度100~200m/min。

5 使用UV上光油应注意的几个问题

1)光源。UV照射光源一般采用高压汞灯或金属卤化物灯(以无极灯为佳),光源的功率也要求稳定。高压汞灯的输出功率一般为80~120W/cm,才能确保UV涂料的固化速度<0.5s;

2)纸张UV涂料不适合对容易渗透的纸张进行加工。因为UV涂料中的低分子材料容易渗透到纸张中,引起纸张的变暗甚至浸透。这种情况下,只有加快印刷速度,并增加灯管数量。为了预防渗透现象,可先用红外底涂涂布底层,以避免涂布UV涂料时出现渗透;

3)油墨。需要注意UV涂料与油墨的结合问题,必要时先涂一层底胶;

4)涂层。上光涂层经过紫外光辐射后光引发剂被引发,产生游离基或离子,这些游离基或离子与预聚体或不饱和单体中的双键起交联反应,形成单体基。这些单体基开通过连锁反应生成聚合体固体高分子,完成上光涂料的干燥过程。涂布层过厚,在同样功率光源的照射下千燥时间相对长,一方面影响UV光油的干燥,另一方面使纸张的含水量相对减少,会使张纸变脆易断,影响UV油层的耐磨性;

5)稀释剂。UV上光油一般来说需使用专用稀释剂,稀释量控制在1:0.5至1:1左右,过多则会影响上光效果(具体视涂膜量而定);

6)上光亮度差。①纸张质量差或表面粗糙,吸油量大,应改用高一档纸张;②涂布不均匀或上光油稀释太薄,粘度过低,应调整上光机及提高上光油粘度;

7)附着力差。①印刷品油墨层晶化或油墨添加剂及防滑剂等使用不当,应改善印刷工艺,不用或少用油墨添加剂;②上光油粘度太低,应调整上光机及提高上光油粘度;③使用UV光油类型不当;

8)上光层发白,交联密度低。①稀释剂使用不当,因夏天醇类溶剂挥发速度快,应更换稀释剂或改用酯类稀释剂或专用稀释剂;

9)涂布层偏黄。①上光油涂层太厚,粘度偏大,应降低粘度;②上光油过期(使用期限一般为6个月),应停止使用;

10)粘连(未干透)。①涂布太厚,应降低粘度;②UV灯功率不足或老化(UV灯管的寿命一般约为800小时,超过此时间固化效率会降低),应更换UV灯使之达到额定功率;③上光油已过期,应停止使用;

11)平滑度不佳。上光机涂布辊筒损坏或上光油粘度高,应更换或重磨辊筒,降低上光油粘度;

12)安全生产。某些进口UV上光油对皮肤有刺激性,加上不挥发,在皮肤。衣服上附着时,如果是夏天高温天气的情况下,有可能与汗液一起进入皮肤引起炎症,因此在生产过程中如果皮肤沾上UV上光油,应尽快用肥皂水清洗干净并及时更换衣服。

此外,还需注意环境的温、湿度控制以及纸印刷品经UV上光油上光后的热烫印性等。6 结束语

UV紫外光固化技术自20世纪60年代发明以来,到20世纪末已经得到了普遍应用。在我国UV印刷和UV上光已经被广泛应用在铝箔纸和铝箔卡纸印刷、磁卡印刷、商业印刷、金属印刷、食品、药品、烟包、不干胶等包装印刷领域。UV纸制品上光正以每年递增百分之十几的速度增长,所以UV上光油应用前景非常广阔。

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本文标签:UV光固化  

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