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UV油墨印刷的领域及印刷工艺适应性
2018年10月08日    阅读量:3903    新闻来源:中国涂料在线 coatingol.com  |  投稿

UV油墨,是指经UV光线照射瞬间固化的油墨。UV油墨的主要成分包括颜料、低聚物、单体(活性稀释剂)、光引发剂及各种助剂等。其中,树脂和活性稀释剂起着固着颜料和提供成膜性能的作用;颜料赋予油墨适度的颜色和对承印物的遮盖力;光引发剂则要求在颜料的干扰下仍能吸收光子引发聚合中国涂料在线coatingol.com

从印刷工艺看,UV油墨固着速度快,结膜性能良好,对各类承印材料具有良好的附着力,且耐划伤性,耐磨性,耐酸、碱性等性能都较普通油墨好,因此,尽管其价格比普通油墨贵得多,但还是被广泛应用。

目前使用UV油墨印刷的领域有以下几类:

1.非吸收性材料印刷

如聚乙烯(PE)薄膜、聚氯乙烯(PVC)薄膜、聚丙烯(PP)薄膜、金属箔及非吸收性的特殊材料等。这些承印材料若采用普通溶剂型油墨印刷,则需要一定的干燥时间,通常还需要采用喷粉、晾架装置或在油墨中掺加其他助剂,而UV油墨就完全没有这样的困扰。

2.金属材料印刷

在金属材料表面采用UV油墨印刷时,可以缩短固化过程和简化原有的固化装置。同时,UV油墨表层良好的固化性和结膜性不仅可以改善印后加工特性,而且也提高了产品的外观质量。

3.商业票据印刷

商业票据印刷使用的承印材料和油墨较为特殊,如无碳复写纸、热敏纸,磁性油墨、防伪油墨等,并要求油墨具有一定的耐变色性、耐热性和稳定性,因此最好使用UV油墨或UV光油。同时,由于票据印刷设备速度快,油墨用量少,也具备了使用UV油墨印刷的有利条件。

UV印刷的工艺适应性

1.UV印刷(胶版)

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2~3μm,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)UV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UV印刷中,应选择表面张力较大的纸张,并合理安排色序,调整印刷工艺中相关工艺参数,以避免和减少上述现象的发生。

2.UV印刷(柔性版)

柔性版印刷是近年来发展较快的一种印刷工艺,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.UV印刷(丝网)

UV印刷(丝网)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。


标签:辅料与设备技术中心油墨
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