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UV印刷技术中的涂布工艺(一)

发布时间:2020-07-22

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如今的UV标签印刷不光是印制得清晰漂亮,而且也要求外观整饰得更加精美。除了精细的层次和逼真的彩色图像印刷外,一些附加的表面处理也是提高印刷品档次的重要措施。现在,很多印刷厂商已经认识到在印品表面涂布上光油是一种非常好的表面整饰方法,它不仅可以同印刷操作一次完成,而且费用也十分低。捷拉斯(GALLUS)、欧米特(OMET)、博斯特(BOBST)等柔印机机都可以进行各种联机UV涂布上光。就其工艺而言,上海龙炫小编整理了一部分,一起来学习吧!


一、UV涂布上光工艺

1.涂布上光油的作用

(1)装饰作用:在印品表面涂布一层上光油,可以赋予印刷品无光、有光或高光泽表面。

(2)保护作用:涂布在印刷品墨层表面的上光油膜对印刷墨层具有保护作用,特别是在印刷成品的运输过程中。

任何印刷品都可以涂布上光油,惟一的问题是:在某一特定的条件下采用某种方式涂布上光油是否适当和经济?


2.上光油的主要种类

联机涂布中常用的3种上光油是油基清漆、紫外线固化光油和水性光油。一般来讲,UV涂布油基清漆的费用相当于加印另一种颜色的油墨。UV涂布相同干膜厚度的水性光油,其费用大体上同涂布油基清漆相同,但水性光油涂层通常需要比较厚,因此耗用的光油费用相应也要高一些。就涂布效果而言,涂布紫外线固化光油是zui佳的联机涂布上光工艺,但也是非常昂贵的联机涂布上光方法。无论如何,联机UV涂布上光油总是比复合BOPP薄膜、印刷后再脱机涂布上光油或压光等附加后处理方法要经济得多,所以,联机涂布上光油(特别是采用水性光油)得到了日益普遍的应用。

(1)油基清漆

油基清漆的组成基本上和胶印油墨相同,但不含颜料,约含75%的固体成分,通过化学方法干燥。

UV涂布油基清漆的优点是:①处理方法和一般的油墨印刷一样;②容易进行局部涂饰;③涂层具有良好的防湿性能。

UV涂布油基清漆的缺点是:①油基清漆干燥缓慢;②涂层比较薄;③涂层有变黄的倾向;④涂布后需要喷粉,以防印品粘连;⑤有可能需要采用框架收纸装置。

(2)水性光油

水性光油中约含有40%的固体成分,其余60%是水,靠物理方法干燥。

UV涂布水性光油的优点是:①涂层具有优异的光泽;②涂层耐磨性;③水性光油涂布后干燥迅速;④UV涂布水性光油后无需喷粉或只需少量喷粉;⑤印品堆叠稳定性好;⑥涂层不会变黄;⑦水性光油无不良气味,应用领域很少受限制。

涂布水性光油的缺点是:①使用轻量纸时,由于吸水,可能会导致印张卷曲;②较难进行局部涂饰(用计量辊涂布)

(3)紫外线固化光油

紫外线固化光油中约含有99%以上的固体成分,通过辐射固化进行“干燥”,实际上是整个涂层在紫外光照射下聚合成固体薄膜,固化效果取决于紫外灯管发射的紫外光波长和辐射功率。

涂布紫外线固化光油的优点是:①上光涂层可以产生极高的光泽;②涂层坚固耐久;③只要紫外灯管能满足使用要求,涂布在印品上的紫外线固化光油就能即时干燥;④UV涂布后无需喷粉,不会产生印品粘连;⑤涂层具有很高的耐磨性。

涂布紫外线固化光油的缺点是:①机械设备费用昂贵;②紫外线固化光油成本高,消耗能量费用也高;③不是完全无气味;④印刷了普通胶印油墨的印刷品很难直接联机涂布紫外线固化光油,必须占用两个涂布上光单元,前一个打底,后一个上光。

UV印刷技术中的涂布工艺(一) 龙炫供


3.上光油的涂布量

谈到上光油的涂布量,首先应对干膜涂布量与湿膜UV涂布量加以区别。干膜涂布量与湿膜涂布量之比大约相当于上光油中固体物料在总物料中所占的比例。此比例在采用油基清漆时平均为75%,在采用水性光油时约为40%。例如:水性光油的湿膜涂布量为10g/m2,则其干膜涂布量约为4g/m2。通常水性光油有无光与有光之分,实际使用时要视包装设计的要求而定。水性光油涂布量一般为6~8g/m2(湿膜)。涂膜厚度可以用微米表示,此时干膜与湿膜的厚度之比也可采用上述比值。目前尚无可靠的方法用于测量印品在机器上的湿膜涂布厚度。在进行长版作业时,上光油的耗用量可以根据印张上的总涂布面积推算出来。纸张表面越平滑,上光涂层的光泽就越好。水性光油涂膜干燥时的厚度比油基清漆涂膜要厚一倍。同样厚度的水性光油涂膜却能显示出较高的光泽度。


4.联机UV涂布的选择

(1)涂布方法比较

任何印刷单元都可用普通的胶印版涂布油基清漆和紫外线固化光油。水性光油和紫外线固化光油也可以借助润版装置进行涂布。但是,以上两种方法有两个共同的缺点,即:有一个印刷单元被涂布操作所占有,因此不能用于正常印刷;涂布量比较小,以涂布油基清漆为例,2g/m2(湿膜)已算非常高的涂布量了。为了控制干燥问题,涂布量一般不宜超过1~1.5g/m2。

(2)干燥方法比较

油基清漆大部分通过化学(氧化)方法干燥,小部分通过物理方法干燥,即其中的矿物油被印刷纸张吸收。氧化作用使涂布在印品表面的油基清漆形成一层坚硬的聚合物薄膜,此薄膜是由树脂和油类物质组成的。氧化干燥过程一般需要几个小时才能完成。若在油基清漆中加入一些固体物料,并在干燥过程中进行加热和吹风,则可以加速聚合物薄膜的形成,提高干燥速度。紫外线固化光油能在紫外线辐射下立即干燥。在辐射固化过程中,实际上是所有的涂布物质在发生聚合反应,而不是我们通常所理解的干燥。水性光油UV涂布的干燥方式则完全不同,它完全是通过物理方法来干燥的,其干燥反应在某种程度上是间接借助承印材料对水分的吸收以及随后的逐步干燥进行的,但大部分干燥过程是在印张到达收纸堆之前完成的,上光油中所含的水分有50%~70%是通过直接挥发而干燥的。


采用干燥助剂有助于使水性上光油中所含的相当大一部分水分立即蒸发,从而大大减小水性上光印刷品的尺寸不稳定性。加热也可以促进水性光油涂层中的水分蒸发。100℃空气的吸水能力比20℃空气的吸水能力要高35倍左右(前者为每立方米空气吸收0.6升水,后者为每立方米空气吸收0.017升水)。利用红外线辐射进行加热已被证实是一种非常有效的干燥方式。此外,还必须经常以具有UV涂布较强吸水能力的干燥空气来替换含有较多水分的潮湿空气,以便尽可能地排除掉更多的水分。用干燥空气替换潮湿空气可借助于气刀、鼓风和抽气来实现,从而尽可能地减小印张在收纸堆产生互相粘连的危险性。假设水性光油的涂层量为8g/m2(湿膜涂布量),印张涂布面积为70mm×100mm,印刷速度为每小时1万张,则每小时将会有30多升水涂布在印张上。在此情况下,选择适宜的干燥方法显然是非常重要的。一般印刷机都可以配备一系列不同的干燥装置,诸如:红外线干燥装置、热风干燥装置、冷风干燥装置、紫外线固化装置等。双石英管辐射的红外线97%射向了印张表面,短波红外辐射线具有更强的穿透能力,而中波红外辐射线则主要辐射在涂层表面。设在辐射灯之间的鼓风机可以起冷却作用,并可使石英灯管保持无尘。


紫外线固化光油能为印刷品提供优良的光泽和的保护作用。上海龙炫的波长为250~400nm的高能量UV固化系统能使印张表面的整个涂层立即硬化。一般来说,采用UV紫外线固化油墨的印刷品再涂布紫外线固化光油,其固化过程可分为中间固化(使专UV涂布用紫外线油墨发生固化)和最终固化两种。我们必须从本质上把这UV涂布两种固化加以区别,中间固化只采用1支GEW UV灯管,其输出功率一般为160W/cm。最终固化一般使用2支GEW UV灯管,输出功率为240W/cm,或采用3支160W/cm的GEW UV灯管。

UV印刷技术中的涂布工艺(一) 龙炫供



上海龙炫印刷技术有限公司是英国GEW公司自2008年1月1日起在中国大陆正式授权指定的全权总代理。


公司成立于2008年6月,主要以销售UV涂布英国GEW公司原厂生产的GEW品牌UV固化系统,给现有GEW UV设备的国内客户提供售后服务,技术支持,故障维修,零备件和UV灯管等耗材采购等业务为主。公司人数7人,均拥有大学以上教育程度UV标签印刷设备。

公司总经理张世龙先生毕业于北京印刷学院96届包装工程系,毕业以来,一直扎根在国内的印刷行业。从事进口印刷设备技术工作22年以上,凭着对印刷事业的热爱和对工作的UV涂布认真负责UV标签印刷设备精神,希望可以为中国印刷领域的技术升级,设备更新,人才培养方面贡献一份绵薄之力UV标签印刷。

公司主要产品包括GEW E2C节能系列,惰性气体保护系统,UV标签印刷设备、自由基和阳离子涂布系统,E4C水冷UV倍增系列,NA2 UV高能系列,Leo LED系列等,欢迎来电垂询! 

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