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UV油墨印刷的領域及印刷工藝適應性

2013-09-05 08:47 來源：中國涂料在線責編：錢瑩

摘要：: 從印刷工藝看，UV油墨固著速度快，結膜性能良好，對各類承印材料具有良好的附著力，且耐劃傷性，耐磨性，耐酸、堿性等性能都較普通油墨好，因此，盡管其價格比普通油墨貴得多，但還是被廣泛應用。

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小C專訪｜正博總經理范

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【CPP114】訊：UV油墨，是指經UV光線照射瞬間固化的油墨。UV油墨的主要成分包括顏料、低聚物、單體(活性稀釋劑)、光引發劑及各種助劑等。其中，樹脂和活性稀釋劑起著固著顏料和提供成膜性能的作用;顏料賦予油墨適度的顏色和對承印物的遮蓋力;光引發劑則要求在顏料的干擾下仍能吸收光子引發聚合。

從印刷工藝看，UV油墨固著速度快，結膜性能良好，對各類承印材料具有良好的附著力，且耐劃傷性，耐磨性，耐酸、堿性等性能都較普通油墨好，因此，盡管其價格比普通油墨貴得多，但還是被廣泛應用。

目前使用UV油墨印刷的領域有以下幾類：

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、金屬箔及非吸收性的特殊材料等。這些承印材料若采用普通溶劑型油墨印刷，則需要一定的干燥時間，通常還需要采用噴粉、晾架裝置或在油墨中摻加其他助劑，而UV油墨就完全沒有這樣的困擾。

2.金屬材料印刷

在金屬材料表面采用UV油墨印刷時，可以縮短固化過程和簡化原有的固化裝置。同時，UV油墨表層良好的固化性和結膜性不僅可以改善印后加工特性，而且也提高了產品的外觀質量。

3.商業票據印刷

商業票據印刷使用的承印材料和油墨較為特殊，如無碳復寫紙、熱敏紙，磁性油墨、防偽油墨等，并要求油墨具有一定的耐變色性、耐熱性和穩定性，因此最好使用UV油墨或UV光油。同時，由于票據印刷設備速度快，油墨用量少，也具備了使用UV油墨印刷的有利條件。

UV印刷的工藝適應性

1.UV印刷(膠版)

膠印根據承印物的狀態可分成單張紙膠印和卷筒紙輪轉膠印，單張紙膠印適合紙張、紙板、塑料片材及金屬箔印刷;輪轉膠印印刷速度較快，適合大批量的書刊、報紙、商業表格及不干膠印刷等。在膠印中采用UV油墨，主要考慮以下幾方面問題：非吸收性承印材料的油墨固化;油墨乳化可能會阻礙油墨與承印物的附著;輪轉印刷機速度快，要求油墨的固化速度與印刷速度相匹配，特別是不干膠印刷和采用特殊油墨的證券印刷，UV油墨印刷效果要好于樹脂型膠印油墨。

膠印多用于精細產品印刷，UV固化可減少細小網點的損失，提高套色疊印的油墨轉移率。在選擇油墨原料時，要綜合考慮各組分對UV油墨的影響，以確保最佳的印刷效果。由于膠印墨膜一般為2～3μm，雖然利于光固化，但墨膜薄，顏料對承印面的遮蓋力會受到一定的影響，因此一般要提高配方中的顏料含量;而增加顏料含量，墨膜的透光性能會降低，不利于UV固化;且墨膜本身較薄，若顏料的潤濕性不好，顏料、填料容易暴露于墨膜表面，影響墨膜光澤度，因此要選擇分散性較好的顏料。采用UV膠印時還應注意以下幾點。

(1)不同性質的承印物應選擇不同的油墨，要綜合考慮油墨的透光性、固化速率、油墨的遮蓋性以及印品表面的光澤度等。

(2)在彩色印刷中，各種顏料吸收UV光子的能力不同，其透過率由高到低為M、Y、C、BK，因此各色油墨的固化程度也不同。透過率直接影響光子對光引發劑的激發能量，因此宜將印刷色序排為BK、C、Y、M，使透光性較差的油墨盡可能多地吸收光子，增強其固化作用。

(3)使用酒精潤版系統可以降低油墨的表面張力，促進固化作用，并且在印刷過程中，可利用潤版液對印版疏油區域(空白部分)進行強化處理，以確保親油區域充分親墨，親水區域不著墨。

改善油墨配方和添加相應的助劑可增加油墨的疏水性，但疏水性過強會導致圖像邊緣油墨收縮，細微層次丟失、網點邊界不清晰等，影響印品質量。

(4)UV印刷對紙張表面強度要求較高，表面強度不夠容易發生拉毛故障，用金、銀卡紙印刷時，由于這類紙張表面光滑，對油墨的親和力較小，第二色疊印時容易把第一色墨拉掉。因此在UV印刷中，應選擇表面張力較大的紙張，并合理安排色序，調整印刷工藝中相關工藝參數，以避免和減少上述現象的發生。

2.UV印刷(柔性版)

柔性版印刷是近年來發展較快的一種印刷工藝，印版圖文部分高于非圖文部分，并具有彈性，能夠較好地表達圖文部分的細微層次和輪廓。此外，其適用的承印材料非常廣泛，除了傳統的紙張外，一些非吸收性承印材料，如塑料薄膜、鋁箔復合紙、玻璃紙等也都可以采用柔性版印刷。

采用UV油墨進行柔性版印刷，除了應注意著色、固化及附著力等問題外，還必須注意油墨組分對油墨黏度、流變性的影響，以便獲得較好的印刷適性和穩定性。

柔性版印刷工藝決定了所用UV油墨不應具有較高的黏度。傳統的柔性版印刷油墨有溶劑型和水性兩種，需用大量溶劑或水來調整黏度，由于使用大量溶劑，多數柔性版印刷油墨在流變性方面近似于牛頓流體，會導致油墨沉降，不穩定，所以賦予柔性版印刷油墨適當的觸變性可防止顏料絮凝沉降。

UV柔性版印刷油墨是以活性稀釋劑來降低體系黏度的，因此，其黏度總體上可能高于溶劑型柔性版印刷油墨。盡管UV柔性版印刷油墨的黏度比網印、膠印油墨低，但顏料的加入會提高黏度，特別是在顏料的潤濕、分散、穩定性能處理不好時。此外，顏料對油墨流變性的影響更為重要，適當的觸變性是有益的，這是因為當油墨內部的分子交聯達到一定程度而出現假塑性時，沒有顏料分散穩定劑的油墨體系，在高速運轉的墨輥上，黏度會劇降，但脫離墨輥進入速率相對較低的印刷部位時，黏度會迅速回升，對于承印物表面的潤濕作用太差，不適于印刷。而含有合適的分散穩定劑的油墨具有一定的穩定性，且本身的黏度不高，經過高剪切后，黏度回升也比較緩慢，印刷適應性較好。3.UV印刷(絲網)

UV印刷(絲網)油墨的固含量為100%，不存在組分揮發，固化后墨膜厚度基本不變，有利于獲得較高的膜厚，印刷及固化過程容易控制，可以避免堵版、斑點等故障，減少停機時間。

雖然UV網印有諸多優點，但光引發條件的確定，影響著墨層的固化質量，選擇不當，也只是在墨膜表面固化較快。另一方面，UV網印有它的優勢，即墨膜雖然厚，但較低的顏料含量就可以達到高的遮蓋力，這是對底層固化有利的條件。在不妨礙顏料飽和度和遮蓋力的前提下，適當添加折光性較好的透光填料，增加墨層內透光介質的濃度，也有助于提高底層引發劑的吸光量。由于網印墨膜厚，印刷精度不是很高，顏料粒徑可大一些，故在不犧牲顏料分散性的前提下，可適當增大顏料粒徑，使油墨的實際透光性增加，以利于底層固化。

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