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于普通油墨上加紫外线(UV)涂料(2)

2007/8/10 15:04:24 人评论

打底物料 在普通油墨上联动加紫外线(UV)涂料,通常的做法是先用扩散涂料打底。普通柯式油墨和紫外线(UV)涂料是不兼容的化学品,而这个「中间涂层」有需要在短时间内,用湿叠湿的形式施加于印张上。水基扩散合成溶液含有40至45%左右的固体,其随温度而变化的流阻度(粘度),可以加入水分调整。 扩散涂料一旦施加于印张上,相当分量的水分一定被吸入承印物料之内,一些则因挥发而消失。只有在这时候,聚合物开始其结合作用,形成一紧密的涂料膜。在联动处理过程,打底物料一定要能够尽快干燥。 可以达致的干燥速度、灵活性、渗入能力,牵引能力、流阻度(粘度)、光泽度和粘结度等都依赖基层物料和所用的添加剂。 打底涂料作为粘结和平衡元素的功能 从所用的打底涂料的类型和数量的增加,清楚显现其重要功能。 特别在油墨覆盖量高的表面,存着分量和混合的转变,影响打底涂料的情况,更为显著。图四及五说明这些关系。 把每平方米13立方厘米的网纹辘转为18立方厘米的网纹辘,紫外线(UV)涂料层就较为平滑,光泽较高(照片3及4)。这种情况,在高覆盖率的地方,更为明显。 不同类型的打底涂料。其影响亦容易辨认:比较照片5(左)和照片6(右),左边的打底涂料相对较硬,有良好光泽;右边的打底涂料含有软身的展色剂。在400%油墨覆盖率的表面上施加硬身、光泽的打底涂料,可以增加35个光泽点;甚至在100%油墨覆盖率的表面上,亦能测量到超过15个光泽点的差别(图六)。当使用软身打底涂料时,严重的纸面变形情况,只可以在200%实地的表面上见到。硬身的打底涂料在未上紫外线(UV)涂料前,看起来已经有一个平滑表面。可是,耐擦花的能力却减弱。相对使用较少分量时,打底涂料的类型的影响力特强。 这些测试清楚显示在涂布机组间的干燥,极为重要。若在施加紫外线(UV)涂料之前,干燥时间和干燥情况不足够,虽然用最好的打底涂料和最有效的分量,都不能达至最佳的光泽。就是这个原因,才要推荐使用两个涂布机组和延伸干燥部作高品质涂布印件。 紫外线(UV)涂料 现在,柯式印刷多数用化学根坚实涂料。这些紫外线(UV)涂料含有展色剂、化学反应稀释剂和光引发剂。在UV光照射下,起网状化作用,使涂料变得坚实(固化)。UV光使光引发剂放出化学根,引致丙烯酸盐聚合;即是形成长链网状结合。氧气却妨碍这个反应。 对阳离子坚实涂料,UV光引发离子;它连锁的造成坚实情况。因为固化的连续性,虽然要较长时间,但会完全坚实。虽然反应过程被水分抑制,阳离子紫外线(UV)涂料方法多用于食品包装方面,因为它没有气味,且完全坚实。我们的测试,集中于化学根坚实紫外线(UV)涂料。 紫外线(UV)涂料层和可以达致的光泽 增加紫外线(UV)涂料分量可以提高光泽(照片9和10),效果却不及增加打底涂料的分量。测试时,把紫外线(UV)涂料的分量从每平方米20增加至30立方厘米,不论墨层覆盖率,光泽增加10点。决定紫外线(UV)涂料的分量时,不要忘记,视乎它的流阻度(粘度),太多就难以流畅的涂布(照片7和8)。 把紫外线(UV)涂料加热至摄氏40度,可以加强流动性,亦同时增加光泽。 网纹辘的几何形亦影响涂料的流畅。除盛载量之外,它的网线情况,亦有作用。 只有无泡沫的涂层,然后造成良好的光泽效果。当网纹辘的小窝盛满涂料时,细小气泡在涂料内形成,引致微泡沫。这个情况可以加消泡剂改善,加上适当地组合的涂料循环系统,确保不会把涂料搅拌过度。 干燥是必要的 在数秒内,给予颜色和光泽的物料就施加于承印物上。虽然制造商尽力使这些膜层很快的从液体转为固体,但高速的印刷造成限制。所以,过程一定选择适当的干燥支持。 干燥由生产速度决定 高速生产当然是合乎需要,但要记着,所描述的干燥方法,干燥机的助力有限。当生产速度增加,印张表面要保持可以接受的热力,就难以完全干燥的坚实。印刷后,这种情况直接造成印张在收纸堆上,纸面和纸底的互相影响。若影响造成看得到的情况,就称为反印。紫外线(UV)涂料的产品,要数天后,才稳定下来。光泽和粘结品质在24小时后,仍然可以发生变化,视乎所用油墨和上光涂料而定。但是,变化未必一定是缺点,请参看图七。 光束坚实后的涂层表面,要保持它的状况。干燥后,就不要让它的底下发生变化。印张在收纸部,一张一张的堆栈起来,承受相当大的压力。因此,印刷表面要坚实,以确保不因接触先一印张的纸底而受损。这个坚实表面,是由UV干燥机产生适当的光束能量而致。 干燥使收纸堆温度上升,引致反印,甚至使纸张粘着成块。所以,印刷机的组合,最重要的是在适当时候,施加适当的干燥能量。因此,在印刷和涂布机之后,确实需要红外线(IR)灯加上冷风或暖风和抽气的支持。要干燥水基扩散型涂料,建议在两个涂布机之间,使用两个传递形式的延伸干燥部件。若觉得只是干燥时间决定光泽效果,那么,在两个涂布机之间,再加一个传递部件,确保生产速度可以增加40%而不影响光泽。图八显示,干燥机的输出能量一定要配合生产速度。UV的输出能量要跟随机速,但不是直线模式。IR的输出能量却是直线模式。 生产情况:速度愈快愈好? 当印刷机的速度增加,光泽程度视乎油墨覆盖率而下降。如上文所述,在施加个别涂料层的间隔时间,决定形成的「基层」的稳定。纸张在机组之间以每小时10,000张的速度移动,油墨只可以用少过一秒的时间渗入纸内。这些测试,用正常的生产速度让油墨渗入。比较最先和最后施印油墨的光泽,结果显示最后施印油墨的光泽较差。这个情况,可以用来参考,以编排印刷版面及色序的先后。可是,在可以增加光泽的同时,印刷机的速度增加,光泽却因使用普通油墨而下降。这个油墨的内在问题,是个不可以隐瞒的事实,虽然如此,选用和协调油墨、涂料和调校干燥机,可以使这样的品质下降情况,减至最轻微程度。 总结 用紫外线(UV)涂料所能达致的效果,主要视乎承印物。用高光泽扩散涂料在某类承印物上涂布,对施加紫外线(UV)涂料在这承印物上的预期效果,提供一个好的指针。油墨,特别在覆盖率高的情况,可引致光泽减弱,但可以用浓密颜料和易于渗入的油墨改善。油墨的成分和它的打底物料的亲和力,决定涂料层对它们的粘结度,而粘结情况在印刷后数天,然后稳定。适当的选择打底物料的类型和分量,对可以达致的光泽程度,有决定性作用。紫外线(UV)涂料为表层,有助于防止刮花。同时,它若涂布均匀,则成为光亮表面。选择适当的机器组合,特别在干燥部方面,加上协调物料和油墨的凝结情况,印刷机对达致最佳效果,提供多项先决条件。 产品品质的要求不断提高,促使选择适当物料、适当印刷机组合和机器操作人员技巧等方面的要求也相应提高。 我们研究的制程是个特别应用。各有关伙伴提供的资料,有助印刷公司获得成果。这个研究显示使用者以及印刷机、涂料、油墨、承印物等制造商之间的合作,极为重要。没有公司可以单独进行,而能充分应用这个方法所提供的最高效益。

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