UV油墨在丝网印刷中的应用
2012-11-20周广亮
文 / 周广亮
UV油墨在丝网印刷中的应用
文 / 周广亮
UV油墨以其不含挥发性有机溶剂、污染小、墨膜瞬间干燥固化等特点,越来越多的使用于丝网印刷工艺,而UV油墨的生产商又接连不断地为他们的客户提供最新研制的UV油墨。这就清楚的表明:UV油墨在丝网印刷中仍起着重要的作用并且市场潜力很大。
它们将会促进网版印刷向着高速化、智能化、组合化方向发展。
UV油墨的定义
UV油墨是一种不使用溶剂、干燥速度快、光泽好、色彩鲜艳、耐水、耐溶剂、耐磨性好的油墨,能在UV光(波长范围在200~450nm内)照射下,发生交联聚合反应,瞬间固化成膜。目前UV油墨已成为一种较成熟的油墨技术,其污染物排放几乎为零。
UV油墨的性能
1.稳定性好
UV油墨作为固体油墨不含有溶剂,因此UV在丝网印刷中在网版上的稳定性很高,不会由于油墨干结造成堵网现象,特别是在印刷细小精致的图案时不会因堵网而损失网点,同时也减少了印刷过程中的洗版环节。
2.颜色一致性强
由于UV油墨的光固化不能还原的性质,使之不会在网版上因为挥发而改变粘度。特别是在多色叠印时,第二色油墨不会与已固化的前层油墨溶解发生混色现象,保证了印品色彩的前后一致性,更加适合商业广告等四色网版印刷。
3.环保性好
随着社会的发展,油墨的环保性越来越受到人们的关注。UV油墨由于不含任何挥发性有机物质,所以在固化过程中不会造成环境污染,从而改善了操作人员的工作环境,也提高了包装印品的质量。
4.光泽度高
UV油墨中含有可聚合的不饱和双键,在UV光照射下,分子交联聚合达到固化干燥,所以印品油墨表层表面强度高,光泽度好,提高了印品的档次。
5.印刷面积更大
由于UV油墨的干燥方式与传统的不同,使得在同样规格的油墨当中,UV油墨的印刷面积是传统油墨印刷面积的1.5~2倍。
6.机器设备简单
普通油墨干燥的红外烘干设备,其烘烤区约12~18m,甚至更长,因而整个机器显得非常庞大,而UV固化装置只需2~3m的传动带,即使烘干有效固化区也只在5m以内。并且UV机的制造成本也低很多。
7.生产效率高
UV油墨在UV光的照射下,固化速度可达到15~25m/min,因而印刷过程中对印品可实现快速干燥,提高了生产效率,缩短印刷周期。
UV油墨使用的注意事项
印刷过程中,墨层的厚度是印品呈现色彩的重要因素,特别是对UV油墨墨层的厚度的控制.从理论上讲,膜层过厚可以凸显印品色彩的立体效果,但是会增加后序的固化干燥的时间,进而会影响到承印物材质和表面性能,在后序印刷过程中会造成套印不准、纸张拉断等印刷故障。网印油墨一般控制在9~12μm,当超过14μm时,进入固化工作时就要注意油墨的固化程度或改变固化条件。通过以下几点可以降低油墨的墨层厚度:
1.尽量使用更精细的网布,要求在140目以上;
2.降低网版版膜的厚度;
3.选用75°的聚氨酯刮刀,并对其进行研磨等必要的处理;
4.在印刷过程中,注意控制好刮刀角度。
UV油墨的使用,除了要减小墨层厚度外,还要尽量保持室内温度的恒定,一般以18~25℃为宜,并且在印刷或洗版过程中避免阳光对UV油墨直射,注意不要与其他系列的UV油墨混合使用。
UV油墨在丝网印刷中的应用
UV油墨在不干胶标签方面的应用
传统网印标签都是以溶剂型油墨为主,造成印刷效率低、色差大等一些不稳定印刷,严重制约着该领域的发展。而现在通过全自动多套色高速网版印刷机和UV网印油墨的配合,解决了这个难题。目前,中国台湾及日本产全自动标贴网版印刷机,每分钟的印刷效率在3600印次以上,平均单张标贴印刷的时间在0.8~1s。由于采用了UV网印油墨来印刷,因此所印刷标贴无论在色泽、光亮度还是墨层的丰满度,都是传统的溶剂型油墨所不可比拟的。据不完全统计,目前在国内已有70多条此类生产线,承印了国内一批知名品牌的标贴订单。下面就以UV-PVC网印油墨为例介绍一下UV油墨在网印不干胶标贴印刷中注意事项:
1.油墨印刷前应充分搅拌均匀。
2.印刷中注意温度和印刷速度对油墨的粘度的影响,但应该注意的是,如UV稀释剂加入过量,则容易导致油墨的附着力及固化性降低。
3.印刷时,网版与印材的距离应调至3~5 mm。如网距过低,则有可能影响网版的回弹速度;如网距过高,则会影响油墨的流平性,造成墨层光滑度降低。
4.多色套印时,应注意后色与前色的叠加性问题。当前色UV固化太彻底,则容易造成后色叠加印刷时,出现附着力不佳的现象。因此,当需要多套色印刷时,必须降低前色印刷时的UV光照强度。可以通过关闭部分UV灯管或提高印刷进度的方法来加以解决。
5.注意UV油墨的耐候性,UV-PVC油墨的物理及化学抗性都是非常优秀的,但某些标贴如应用在户外,应选择耐候性优良的油墨。应注意在色墨印完后,再罩印一层保护光油,可以极大地提高户外的耐候性。
UV油墨在仿金属蚀刻印刷工艺中的应用
在仿金属蚀刻印刷工艺中对油墨的要求主要有两点:首先是该仿金属蚀刻油墨应该是透明型的,因为光只能透过透明的油墨膜层,抵达承印物表面,反射出承印物固有金属光泽。而遮盖力大的不透明油墨,不能反射出承印物固有的金属光泽,故而不能产生仿金属蚀刻效果。其次,这种油墨干燥性能要好。最初使用的油墨是固体含量在5%的丙烯酸凝胶型油墨,印刷干燥后,再进行180℃热处理。使用这种方法很不方便,往往在高热处理时,印刷用的金属镜面卡纸会燃烧或变形。
而UV油墨的性能均符合以上工艺的要求,目前,仿金属蚀刻印刷油墨均为紫外线UV光固油墨,经紫外线照射3~5s即可硬化。该仿金属蚀刻UV油墨目前国内尚无生产,均靠从国外进口。
要顺利进行仿金属蚀刻印刷,选择合适的丝网很重要。因为,该仿金属蚀刻油墨的墨丝短而稠,其中添加剂颗粒直径在15~30μm左右。如选择400目以上的高目数丝网,丝网的网孔小,印刷时油墨不易通过或通过很少,会导致油墨量不足而影响印刷品质量和仿金属蚀刻效果。如采用150目以下的低目数丝网,网孔大,油墨的通过量多而导致图文模糊,也影响仿金属蚀刻的效果,所以必须根据实际使用经验选择相适应的丝网目数。建议: 一般使用180目的丝网,精细花纹可使用250目的丝网。
印刷时UV油墨要保持一定的粘稠度,不能过稠,过稠时可加入专用稀释剂或工业酒精。除掌握好丝网的选择、选用金属镜面卡纸和仿金属蚀刻油墨的调配外,刮板压力轻重也是不可忽视的重要因素。因为用墨丝短而稠、压力轻,油墨通过网孔不顺利;压力重,油墨通过网孔的量会太多,两者均会影响印刷质量和仿金属蚀刻效果。适宜的刮板压力应控制在比印刷普通色墨的压力略大一点为宜。
紫外线光固化机的光源功率最好在10KW左右,建议安装3KW 3支或5KW 2支,光固化机必须配有冷却降温装置。另外,紫外线干燥UV油墨的应用还存在一些实际问题,如紫外线辐照器会产生臭氧, 需采取通风措施,对印件表面常采用惰性气体封闭以消除氧对干燥的抑制作用等等。紫外线干燥油墨的一些单体会刺激皮肤,因此操作时要注意安全防护。紫外线辐射部分有少量X 射线,需装备可靠的防辐射屏蔽装置,操作人员还需戴上深色保护眼镜。
UV固化油墨是平面网印的未来,另外,UV网印油墨结合了更好的网版印刷标准以及更高的生产力,在今后网版印刷领域的运用将越来越广泛。
丝网印刷的前景展望
对于丝网印刷这样一个多样化的生产过程来说,我们无法为这个问题找到唯一的答案,但是我们必须要考虑这个过程的各个方面,以及它所蕴藏的机会,这样才能设想它潜在的发展方向。无论从哪个角度看,网版印刷的未来都是一片光明的。与其它印刷技术的结合不仅能启发人们新的灵感,而且能够使网版印刷市场变得更加多样化。
与传统印刷工艺相结合
丝网印刷与其他印刷工艺相结合的形式的出现,凸显了丝网印刷在包装印刷领域占有着举足轻重的地位,逐步成为包装印刷领域主要的印刷工艺之一。印刷精度极高的轮转丝网印刷单元与柔性版印刷机印刷,使其在防伪印刷方面的应用更加广泛,此外,组合印刷方式还可用于在比较恶劣的环境中使用的承印物,如电池、油漆标签等。另外也可使用在需要重点强调产品品牌及标识的承印物上,如药品说明、注射针剂说明等。从现有的发展领域来看,部分印刷包装用户在购买柔性版印刷机时,要求在柔性版印刷机上配置轮转丝网印刷单元,这从另一方面也说明了这种组合印刷方式比较受欢迎。
与数字印刷相结合
随着科技的快速发展,计算机技术已经渗透到印刷工艺各个流程,彩色桌面系统集合了原稿采集、图像处理、分色制版这一系列印前工序,印前工序发生了质的变化。尽管网印CTP制版技术比胶印晚几年,近几年在美国和欧洲的国际网印展上展出的网印设备中,喷墨技术已经被直接移植到网印CTP制版上。
特别是现在网印设备上使用的模版直接成像技术,直接在丝网印版上涂上一种化学涂料,根据原稿图像信息由计算机在模版上进行扫描,通过显影将模板上的涂料洗掉以此得到印版。这种在模版上直接成像的制版技术是今后的发展方向。特别是直接成像制版技术,就是通过计算机激光扫描直接在一种特制的金属台膜上成像。可将丝网和感光胶省掉,不需要复杂的绷网工艺,这种制版方法制作的模版,不变形、对位准、印刷精度高,是今后发展的方向。