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2022年07月07日

UV油墨及其在包装上的应用综述(下)

2)UV光油

UV光油有很多品种。在包装领域所使用的UV光油如表2、表3、表4所示。

①UV-OP(overprint)光油

包装领域正在使用对润版液适性好的通用亚光型OP光油和树脂凸版高光泽OP光油。UV油墨+UV光油的组合对于印刷品的耐受性方面有利,并且该组镍管合方式已经成为主流方式,但是成本负担偏大。其他一些组合方式在操作性和成本方面具有优势,如:a)采用按油性油墨粘附要求设计的UV-OP光油,在油性彩色油墨表面在机印刷UV-OP光油(无喷粉收纸堆垛)方式;b)采用UV混合彩色油墨 + UV-OP光油方式;c)在已干燥的彩色油性油墨上印刷UV-OP光油等方式。不过采用油性油墨在机上光的场合,会出现光泽度逐步降低的Gloss back现象。UV混合油墨会减轻Gloss back,将其作为在机涂布UV-OP光油的底色油墨来使用,使用比例正逐渐增加。

②UV涂布光油

涂布乙烯树脂、贴膜增加亮度加工,由于与印刷脱机进行,生产效率差,并且挥发性溶剂的产生给作业环境带来污染。UV涂布光油为无溶剂型,与VOC零排放的环保要求相适应。近年来,在包装领域胶印机配置涂布装置的情况有了增加,这是使用UV涂布光油,采用连线加工方式,与印刷同步进行的UV涂布,能获得与以往的印刷涂布同等艳丽的产品。应用在纸盒与书刊封面印刷品上,尤其是在食品包装等方面大量采用。有将油性油墨或UV油墨作为底色油墨来使用的两种方法。使用油性油墨时,UV涂料光油是按照油性油墨的粘附要求来设计的。此外,也有按在已干燥的油性油墨上面的粘附要求设计的UV涂料光油。以连线上光方式将油性油墨作为底色墨使用时会产生Gloss back现象,因此油性油墨的使用减少了,转而使用UV混合油墨或者UV油墨。

UV涂料光油涂布几乎都是以增加亮度、防止掉色等为目的。连线的箱式涂布方式可以换作柔性版印刷,还有在机双涂布辊方式—通过印刷机的组合即可实现。现在正在使用这些设备进行多样化的印刷表面加工。纸成型机可进行UV压光光油、UV可剥离光油、UV金银光油、UV荧光光油、UV亚光光油、UV珍珠光油、UV不可见光呈色光油等的涂布。近年来加强了对环境问题的重视,UV固化系统受到青睐。其瞬间干燥性与坚硬的墨膜成为利器。

UV胶印油墨在包装领域使用的比例正在增大。另一方面,UV油墨的混合化成为能弥补UV油墨缺点的一种新的UV油墨发展方向。此外胶印机配置使用柔印油墨的箱式联机涂布或者双涂布辊涂布装置,表明了印刷机向组合化发展。在包装领域今后将在高附加值的印品方面花气力,促进其发展。在这方面应该认识到油墨厂家所起作用的重要性。 3)UV柔印油墨

①柔印油墨的种类

现在的柔印油墨大致可分为水性、溶剂型和UV几种。水性柔印油墨主要用于瓦楞纸以及纸袋等的印刷,溶剂型柔印油墨与凹印油墨相比较在PRTR法规等方面更有利,多用于塑膜等非吸收性承印物的印刷。

UV柔印油墨最大的特点是不含溶剂。由于不需要蒸发干燥,机上的稳定性好、墨膜的耐久性优良,无论在纸上还是在塑膜上均可使用。现在已固定用于标签以及一部分包装印刷上。过去留给人们的印象是以瓦楞纸印刷为代表的柔印属低质量印刷方式,自上世纪90年代以后,通过对UV柔印油墨特长的利用改变了这种印象,拓展了高品质印刷品的市场。

②UV柔印油墨的开发

UV柔印油墨与水性和溶剂型油墨相比,除着色成分和助剂相同外,其他成分均不相同。

水性和溶剂型柔印油墨主要采用热风蒸发干燥方式,UV柔印油墨不含挥发性成分,4.数据库:数据保存到数据库是利用UV灯发出的紫外线实现低聚物和单体的聚合使油墨固化。因此在印刷品上残留物100%为固体物质。由于能形成坚硬的墨膜,从而拥有诸多优点。

水性油墨的印版线数已由20年前瓦楞纸印刷的65lpi提升到120lpi,UV柔印印版线数则已做到175~200lpi,纹辊线数实地产品采用300~500lpi,对于四色半色调产品则采用8增进吹膜机向高端水平迈进00~1200lpi的纹辊印刷。日本国内主要用于标签商标印刷。UV柔印替代胶印发展的背景,是使用高精细纹辊获得优于胶印印刷质量的产品,以及白油墨实地印刷(堆厚以获得良好的遮蔽性)可一次完成。

UV印刷不需要大型热风干燥设备,节省空间。通过UV灯瞬间固化产生的热量很少,可用于自吸泵因热风干燥机导致收缩而不能印刷的热缩膜等材料的印刷。其固化墨膜坚韧,耐磨性、耐水性、耐溶剂性优异,使用在欧美发展起来的UV柔印油墨进行的卡纸印刷正是利用了这种耐磨性和高光泽性的特点。

但是UV柔印油墨也有缺点,这些缺点成为柔印不能如我们今天所期待的那样发展的重要因素。尤其是成本方面的问题,UV柔印油墨的单价是水性柔印油墨单价的数倍。不过UV柔印油墨在操作性方面的优势明显,从综合成本来看有时也低于水性油墨。

利用紫外线来实现UV柔印油墨的固化,不同的颜色其固化效果存在明显的差别。例如黑墨中使用的碳黑颜料在紫外区域吸收所有的光线,进入引发剂的紫外线很少,从而产生固化不佳的故障。为此黑色油墨的浓度与节能灯水性墨相比较低,目前正在通过采用补色以及对引发剂改进的办法来获得高浓度的黑墨。

UV印刷品的臭气问题尤其受到指责。就印刷时产生的臭气而言,水性油墨的氨臭和溶剂型油墨中挥发出的有机化合物的臭气更强,UV印刷则是因印刷后的印刷品上产生的残留臭气受到指责。UV引发剂经紫外线照射,作为催化剂促进反应,此外还会产生分解物质,该物质以臭气的形态存留在印品中。因此本来当之无愧的作为食品包装薄膜用印刷油墨,尽管食品卫生法上并无明确限定,客户还是因此而敬而远之。为了减轻这种残留臭气,使用小剂量引发剂的固化系统或不使用过去能产生分解物的引发剂,开发UV离子油墨以及利用电子束(EB)等不需要引发剂的油墨(EB油墨)作为无臭味油墨,这种油墨在欧洲得到了应用。日本目前印刷机电子束照射系统正处于奠基阶段。

信息来源:印刷世界

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