紫外油墨在柔印中有哪些應用,紙张對印刷有哪些影響?
紫外線油墨即UV油墨,屬於光固化型(xing)印刷材料(liao),其固化原理是利用特(te)定波长的紫外線辐(fu)射触发光聚合反應,使流動状的液體油墨在極短時(shi)間内轉變(bian)為固態膜層。紙(zhi)张作為紙浆製品的总称(cheng),由植物纖維、无機填料、着色(se)顏料和粘合剂等多(duo)種成分構成,其性能(neng)指標直接影響印刷效(xiao)果的呈現。
一、紫(zi)外油墨在柔印中有哪些應用
UV油(you)墨在近10年中有了迅(xun)速发展,已經進入成熟阶段,而且被世界公認為无公害的(de)油(you)墨品種。这一認可源自於其(qi)環保特性和稳定的(de)工藝表現,使其成為(wei)印刷行業轉向綠色生產(chan)的重要選擇。在去年8月馬(ma)來西亚舉行的第七届亚洲辐射固化國际會議上,許多(duo)信息都(dou)表明目前世界辐射固化(包括EB固化(hua)和UV固(gu)化)材料的(de)最主要應用领域是印刷工業,这(zhe)與全球印刷技術升(sheng)級的大背景密切相關。其主要品(pin)種包括:UV上(shang)光油(you)、UV丝網印刷油墨、UV胶印(yin)油墨、UV柔(rou)印油墨、UV金屬印刷(shua)油墨以及UV電子(zi)線路油墨等等,覆盖了平版(ban)、網版、柔版、特殊材(cai)料等多(duo)種印刷方式的應用需求。
近年(nian)來國内印刷用UV材料发展也比较快,據統計资料介紹,1998年(nian)國内UV印刷材料(liao)耗用(yong)量已超過2000吨,其中包括國產和進口材料兩個(ge)來源(yuan)渠道,在具體應用(yong)领域方(fang)面,主要用於UV上(shang)光工藝(yi)、印(yin)刷線路板油墨和UV丝印油墨等傳統(tong)優勢领域,此(ci)外,也有一些UV胶印(yin)油墨、UV凸印油墨等在(zai)包裝(zhuang)印刷、商業印刷等(deng)多個行業(ye)中逐步得到應用,而UV柔印油墨(mo)因(yin)其對柔性基材的適應性要求较高、配套工(gong)藝仍(reng)需完善,使用(yong)量(liang)
UV柔印油墨(mo)在(zai)國外受到普遍重視和青睐,主要在於其(qi)具有以下一(yi)些特點:
UV柔印油墨作為一類環(huan)保(bao)型印刷材料,具有安(an)全可靠的特性,在生產使用過程(cheng)中无溶剂排放、不易燃、不污染(ran)環境,因此特別適用於食品、飲料、煙酒、药品等對衛生条件要求嚴格的包裝印刷品(pin)生(sheng)產。
2.UV柔印油墨印刷適性好,印刷質量高,印(yin)刷過程不改變物性,不挥发溶剂,粘度稳(wen)定,不易糊版堆版,可用(yong)较高(gao)粘度印刷,着(zhe)墨力強,網(wang)點(dian)清晰度高,阶調再現(xian)性好,墨色鮮艳光亮,附着牢固,適合精細(xi)產品印(yin)刷。
UV柔印油(you)墨通過紫外線照射實現瞬間干燥的工藝特性(xing),使印刷(shua)生產效率(lv)得到顯著提升,同(tong)時適應範围廣泛,在紙张、铝箔、塑料(liao)等多種不同的印刷(shua)载體上均能形成良好的附着力,確保產品印刷完成后可以立(li)即進行叠放堆积(ji),完全(quan)不(bu)
UV柔印(yin)油墨在物(wu)理化學性能方面表現出色,其独特的固化機製決定了其卓越(yue)的性能表現。UV固(gu)化干燥的過程本質上是一場光化學(xue)反應,油墨分子結構(gou)从線型(xing)逐步轉變為網状結構,这種交聯聚合反應賦予(yu)了油墨膜層耐(nai)水、耐醇、耐酒、耐磨(mo)、耐老化等衆多優异的物理化(hua)學性能。
UV柔印油墨(mo)在用量效率方面表現(xian)出顯著的經濟性優勢。由於配方中不(bu)含(han)溶剂成分,无需經(jing)历(li)挥发损耗過程,其有效成份含(han)量相對较高,可以近(jin)乎100%轉化為最終(zhong)墨膜,相比傳統(tong)水墨或溶剂型油墨的用量還不到(dao)其一半,这在大批量印刷生產中能够顯著(zhu)降低原料消(xiao)耗。同時,UV柔印油墨的應用還可以大幅减少印版和網纹辊的清(qing)洗頻(pin)率與清洗成本,避免頻繁停機維護(hu)带來的生產效率损失。
UV柔印技術在(zai)國内的(de)推廣應用从目前來看還有一個過程,这(zhe)一過程涉及多個維(wei)度的遞進。一方(fang)面是對UV柔印技術本身的(de)進(jin)一步認识和理解,包括其在不同承印(yin)材料上的適應(ying)性和色彩還原特性;另一方面是需要在設備、光源、配(pei)套器材(cai)及工藝技術等方面协同改進和完善,特別是在固化(hua)裝置的均匀性、墨料的流動性控製以及印刷速度與質量的平衡等環節。
UV柔版印刷工藝中,紫外光源是實現油墨快速固(gu)化的核心設(she)備,每一個色組都需配備相(xiang)應(ying)的紫外光源裝置。由於不同顏色的(de)UV柔印油墨對紫外線的(de)吸收特性存(cun)在顯著差异,在實际生產中表現(xian)出各(ge)异的干燥速率。其中(zhong)黄色和品紅色油(you)墨由於紫外線吸收能力较低,容易快速固化干燥,而藍色和黑色油墨吸收(shou)紫外線(xian)的能力相對较強,相應地较不易干燥固(gu)化。印刷(shua)企業可根據这一特性,针對不同顏色油墨特別分配UV燈的(de)功率配置,既能保證(zheng)各色(se)UV油墨達(da)到合理均匀的干燥效(xiao)果,又能避免過度曝光造成的色偏或墨膜脆化(hua)問題,同時也可有(you)效(xiao)節省生產能源消耗。
網纹辊在(zai)柔性版印刷工藝中起(qi)到精確傳墨的關键作用,在使用UV柔印油墨時,網纹傳墨(mo)辊的網眼角度設計至關重要,最(zui)好(hao)采用30°或60°的角度配置以確(que)保(bao)油墨均匀轉移。
2O0線9.5-11.0BCM網纹辊:可印不透明的實地圖案。
360線4.5-6.5BCM網纹辊:可印實地和線条圖案。
550線3.OBCM網纹辊:可印连(lian)續調(diao)圖像產品。
650線2.5BCM網纹辊:可印连(lian)續調(diao)圖像產品。
800線2.0BCM網纹辊:可印(yin)精細(xi)连續調圖像產品。
(三、橡胶辊:胶辊必须能抗紫外油墨,通常(chang)使用的(de)橡胶辊一般為EPDM橡(xiang)胶(三元乙丙橡(xiang)胶)或硅橡(xiang)胶製(zhi)成。
在版(ban)材選擇方面,虽然目前市場上使用的柔印(yin)感(gan)光版材基本上都可以用於UV柔印(yin)油(you)墨的印刷工藝,但為了获得更(geng)好的印(yin)刷效果和版材耐用性,最好還是選(xuan)用抗紫外油墨性较好的專業版材,例如杜邦公司生產(chan)的UVP-67開型版(ban)材
(五、油墨粘度UV柔印(yin)油墨的(de)使用粘度略大於水基墨或溶剂型柔版墨,而(er)且範围比(bi)较宽,可以在(zai)200~1000 CPS範(fan)围(wei)内,一(yi)般使用 粘度為30O-500 CPS。
UV柔印油墨的存贮環節需要遵(zun)循(xun)嚴格的保管規範,應嚴格避(bi)光、避熱存贮,防止紫外光和高温環境對油墨性能的影響。
(七、助剂:UV柔(rou)印油墨常(chang)用的助剂主要有三種:1.UV活性稀(xi)释剂(ji);2.UV固(gu)化促進剂;3.UV油墨清洗剂(ji)。
在UV印(yin)刷生產作業中,安全防護(hu)管理涉及兩個關键方面。其一是紫外辐射光源(yuan)對操作人(ren)員的危害防控,需要采用不透光材料將光源進行屏蔽密封處理,同時加強生產车間的通(tong)風排放系統,確保紫外線泄露風险(xian)降至(zhi)最低。其二是UV油(you)墨在使用過(guo)程中對人體皮肤的潜在危害,操作人員應全程佩戴防護手套進行操作,防止UV油墨與皮肤直接(jie)接触引发過(guo)敏或刺激。
UV柔(rou)印油墨及(ji)其工藝技術在印刷行業的應用中仍在不断改進完善,新(xin)的墨品種及配套(tao)印刷器材也在持續涌現。随(sui)着綠色印(yin)刷需求的提升,UV油墨因其低VOC排放(fang)特性而備受關注。
目前國外安裝有UV油墨固化(hua)系統的柔印(yin)機在不断增加,同時現有柔印機也在不断地改裝UV油墨固化系統,这反映了國际印刷行業對高效固化技術的持續(xu)需求。以UV柔印油墨取代水基油墨和溶(rong)剂型油墨已成為一種发展趨(qu)勢,在宽幅和窄幅柔印機上都得到(dao)了较廣泛(fan)的應用,涵盖食品包裝(zhuang)、標簽印刷(shua)、薄(bao)膜製(zhi)品等多個應用领域。UV柔(rou)印技術通過紫(zi)外線瞬間固化油墨,相比傳統油墨具有干燥速度快、色彩還原度高、污染排放低等優勢,无疑其发展前(qian)景是很美(mei)好的。國(guo)内(nei)UV柔印技術的推廣應用需要根(gen)據我們的國情和產品(pin)的需要,也需要國内設備器材的配套完善,包括UV光源、固化裝置(zhi)和相關耗材的本地化(hua)供應鏈建設。
二、紙张對印刷有哪些影響?
(一、紙张的平滑(hua)度不好對印刷(shua)的影響
平滑度(du)是指紙张表面(mian)的平整程度,它取決於紙张表(biao)面的形貌,體現了紙张(zhang)的表面結構特性。在(zai)印刷工業中,紙张平滑度與印刷品最終呈(cheng)現的(de)視覺效果存在直接的因果關系。要想获得好的印刷產(chan)品質(zhi)量,紙张的平滑度是一個必要条件,它在印刷過程中決定了紙(zhi)张表面與着墨的橡皮布表面接(jie)触的程度,影響着油墨的(de)轉移(yi)是否全面,圖文是否清晰。当紙张平滑度不足(zu)時會產生兩方面的問(wen)題:第(di)一,因紙张的平滑度较差,影響紙张的油墨需用(yong)量,使橡皮布(bu)上墨膜厚度(du)不同,將增加印(yin)品的墨(mo)色不均匀,导致印品圖文網點擴大(da),增加機械性的網點增大;第二,因紙张的平滑度(du)差,影響紙张(zhang)的着墨均匀性(xing),致使印刷產品圖文发花、发(fa)虚,而且有嚴重的網點丢(diu)失現象,这些缺陷都會嚴重降(jiang)低最終印品的質量標準和視覺效果。
(二、紙张的壓縮變形特(te)征對印刷的影響
對(dui)於印(yin)刷紙张的性能選擇而言,不仅要具有较好的壓縮變形能(neng)力,使其(qi)能够(gou)適應印刷機械的工作需求,而且要適於進行多(duo)次套色印(yin)刷的工藝流程。在(zai)壓力(li)去除后的瞬間,紙张需要有很快恢复的特性,这是保證印刷品質的關键要素(su)。这是因為在(zai)實际印刷過程中,紙张在印刷壓力作用下會產生變形,可產生一種(zhong)缓冲作用,使(shi)紙张與橡(xiang)皮滚筒間得以良好的接触,進而使油墨得(de)以均匀地轉移到紙张表面。如果所用印刷紙张只(zhi)具有较高的壓縮(suo)率,但(dan)不具有(you)较高的弹性恢复率,在多色印刷(shua)中經過多次壓縮變形后不能迅速恢复(fu)原状,就會导(dao)致紙张變大或(huo)收縮,嚴重影響印刷產品的套印質量和最(zui)終成(cheng)品的精度。
(三、紙张的表面強度(du)较(jiao)差對印刷的影響
表面(mian)強度是指紙张表面的纖維(wei)、胶料、填料之間,以及涂料紙表面涂料粒子之間與紙基體之間的結合強度程度。在印刷工藝的實际(ji)操作中,当(dang)印刷紙张的表面強度较差時,紙张表面會(hui)在着墨的橡皮布接触(chu)壓力下发生分离現象,此時油墨的分离拉力超(chao)過紙(zhi)张表面粒子間的内聚結合力,导致印刷品的圖文(wen)边缘區(qu)域出現白边、印不實或(huo)发(fa)虚等質量缺陷,印刷行業將此類現象称為拉毛現象。拉毛現象對(dui)印刷品的影響(xiang)範围较廣,主要(yao)表現在以下兩(liang)個方面:
造成圖文部分的污染(ran)現象主要體(ti)現在兩個方面:其一是紙张粒子在印刷過程中发生剥落,由於未能充分沾上油墨而形成的白(bai)斑點缺陷;其二是由紙粉或微細的涂料在印刷壓力作用下发(fa)生(sheng)拉毛,進而引发的
2.胶印中(zhong)橡皮布及墨辊清(qing)洗次数的增加。由於紙张表面程度较差,極易(yi)掉料(liao)、掉粉,橡皮布(bu)的清洗次数明顯(xian)增加,从而(er)大大地影響(xiang)印刷生產。
(四、紙张的酸碱性對印刷(shua)的影響
在胶印等平版(ban)印刷過程中,润版液(ye)的PH值(zhi)維持(chi)在4.8~5.2的正常範围内至關(guan)重要(yao),这一指(zhi)標直接關系到印刷品質的稳定性。由於印刷所采用(yong)紙张的酸碱性存在差异,會导致印刷工藝產生不同的現(xian)象,對最(zui)終的印刷質量造成迥然不(bu)同的影響。当(dang)紙张呈現酸性時,其中的酸性物質會逐步腐蚀印版表面的感光層和親(qin)油(you)層,引发粘版現象,直接影響油墨在紙张表面形成的氧化結膜干燥過程。根據實际生產中使用不同酸碱(jian)性紙张的印刷結果可以觀察到,紙张的酸性程(cheng)度越高,油墨(mo)的干燥速度表現越快,这種現象產生的根本原因在(zai)於酸性紙张(zhang)會主動吸收油墨配方中所含的干燥剂成分,从而抑製了印迹(ji)表面應有的氧化結膜作(zuo)用。
在現代印刷生(sheng)產中,紙张選擇與質量管理直接決定(ding)最終產品的呈現效果。由於紙张對印刷(shua)工藝具有重要影響,在印刷用紙出库前必须嚴格檢驗其平滑度、壓(ya)縮(suo)變形特性、表面強度、酸碱(jian)性等關键指標,以防止紙张質量不達標而导致印刷產品出現色彩還原偏差、套版不(bu)準、墨色不均等問題。
