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影响UV印刷品质相关因素之探讨
集萃印花网  2009-09-25

    【集萃网观察】随着生活水准的提高,国人的消费习惯已渐渐趋向精致化及高品质化的路线再加上对印刷需求量较高的产业外移至大陆,国内印刷市场呈现僧多粥少的情况下,传统印刷方式已较无法符合要求,以UV印刷的相关方式,例如柔版、凹版等,于这些年在平版印刷业界重新引起相当大的话题,因为在平版印刷业者在过度投资之下,引起价格上相当大的竞争,甚至到了低于成本的地步,因此很多厂商积极寻求转型或投入其他印刷方式。

    对传统张页式印刷业来说,转型并不是一件容易的事,虽然一样有油墨及被印材,但其中的奥妙却说明了隔行如隔山的道理。

    UV印刷最常用在包装产业上,包装除具有保护产品的作用外,还能提高产品的附加价值,达到促销和传达商品资讯的作用。随着人民生活水平的提高,现代生活节奏日益加快,包装在各行业中的作用将越来越重要。当今社会已发展到凡商品必然要包装,凡包装必然要印刷的程度。随着社会经济的不断发展,人们的消费观念发生了剧烈变化,人们在注重商品质量、性能、价格的同时,也越来越注重商品的包装。人们对商品的需求,已从过去单一实用的观念逐渐向美观、实用、具有超前意识的新观念转变;激烈的市场竞争,也要求产品在市场上必须有很强的视觉冲击力。

    二.UV油墨的发展历史背景

    在以往只有单色或两色印刷时,干燥性及时间仍不那么重要,但在1955年后,四色印刷机的突出及印刷速度不断的提升下,对在印刷时所造成的背印、沾粘及后加工的等待时间等问题,干燥性也就突显出来。

    在1960年时,由于环保保护的要求,生产力提高的要求下,以其他干燥方式的油墨便不断的产生,干燥方式分别有UV、eb、红外线等,而其中紫外线干燥方式成为最佳的选择。

    UV专利的取得在1964年时,而真正实用确是在1969年,但由于瞭解不深,以致于在使用上、印刷适性及后加工部份仍较难控制,以致故障频传。

    在1980年代后期,对相关检测技术渐渐要求下,各油墨厂也积极研发较好的检测方式《中国印刷业年度报告》,也因有好的检测方式的产生,UV油墨的品质也因此有更好的提升,相关后加工的性质也因此渐渐得到了改善。

    在1990年代开始,UV油墨的发展朝向高墨膜厚度发展,但因技术的关系,一直无法克服,藉由配方不断的改进,UV油墨的印刷适性才超越传统氧化型油墨。

    在2000年,UV油墨由于有较高的腐蚀性,因此墨滚及相关印刷器具都须有较好的耐腐蚀功能,而由于油墨厂的努力,传统印刷机也可在不更动相关墨辊的情况下,只要加装紫外线灯具即可进行UV印刷的梦想已被实现,hy-brite油墨则是在短时间踏入UV印刷最好的选择。hy-bryte是UV油墨的一种,但在使用上与其它一般油墨无太大差异。可以用一般的洗剂来清洁,不需要搭配专用的墨辊、橡皮布、印版等等。因为它本身有宽广的给水幅度得到较清晰的网点,且不会在墨槽内产生氧化结皮现象,在UV印刷机上稳定性非常高,且不含易挥发的溶剂。从下表一可以清楚的比较出传统油墨、UV油墨以及hy-bryte的差异。

    表一:传统油墨、UV油墨以及hy-bryte的差异供水/润版

    除上述比较表外,针对油墨的抗分裂力,有表二的说明。

   表二:hy-bryte之抗分裂力值(400rpm,32℃.)

    版材在长时间UV光线的曝晒之下也会容易遭到破坏。因此除了10000刷以下的短版印刷,最好采用UV专用版或烤过的印版。

图一 电磁谱示意图

    三.UV光源的探讨

    一般而言,使用UV油墨来印刷的就泛称UV印刷,UV印刷的主要原理在于紫外线辐射,而辐射线是电磁波的一种型式,不同的辐射能量,则由不同的波长来区分,不同能量的波长组成电磁谱(electromagneticspectrum),依据波长的长短排列共分为下列几种(由短至长):宇宙线、咖码射线、x-ray、紫外线、可见光谱、红外线、微波及无线电波等。

    如同前言所提到的,电磁谱依波长的长短排列分为(由短至长):宇宙线、咖玛线、x-ray、紫外线、可见光谱、红外线、微波及无线电波等,而其中紫外线则由国际照明委员会进行定义,依据波长的长短排列又可分为三种,分别为:

    (一)UVa:

    即波长在315~400mm之电磁光谱范围内的紫外线,是一个最无害的与最普通的紫外线,因为它有最小的能量,叉称为blacklight,即近紫外线,通常使用在相对无害的和使萤光物质发出紫外光,而由于又被称为光化学线,代表在UV油墨使用时能产生最大聚合硬化效率的能量输出,而此点则通常被用在量测UV光源是否已经衰减,此点为量测的重要参考点。

    (二)UVb:

    即波长在280~315mm之电磁光谱范围内的紫外线,是最典型的破坏性紫外线。因为它有足够能量损害生物组织,他会引起皮肤癌,而由于最近臭氧层被破坏,减短曝晒日光的时间,是非常重要的。此波长在UV印墨中并未产生有效的作用,也因此除非有特殊的需要,一般运用于UV印刷之UV灯管在此区的能量分布是较不被重视的。

    (三)UVc:

    即波长在100~280mm之电磁光谱范围内的紫外线,短波长UVc几乎完全地被吸收在空气中。在UV印刷的用途上,其具有使墨膜表面加强硬化的效果,近年来,有使用氮气吹拂印刷物表面而进行UV印刷的方法,其目的是使UVc产生臭氧的机会减少,而使UVc中的辐射能量能完全运用于聚合硬化curing干燥之上,此种方法虽较耗费成本,但却将聚合硬化干燥的效率提升到最佳的境界。 

    四.UV油墨的介绍

    而UV油墨则是利用一定波长的紫外线辐射,通过瞬间的光化学反应聚合固化(ultra-violetcuring)而成,其硬化的速度可以由光起始剂的种类、使用量、紫外线灯的灯管强弱、干燥时的速度与紫外线灯的灯管数来调整。正因为受到紫外线辐射,UV油墨有着快速连线干燥的特性,而此种UV特性使它可以印在非纸类上,如塑胶类的pvc(polyvinylchloride)、pet(polyethyleneterephtalate)、合成纸……等等,且因为它可以快速连线干燥使得再加工或翻面再印皆可不需等待,因此干燥时可不需喷粉外,即使印在纸上也有更高的光泽度及耐摩擦力。

    而有关UV印刷的优缺点如表四

    来源:科印网

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