普通胶印油墨与UV胶印油墨的区别及未来发展
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UV印刷油墨在薄膜上的运用(一)本文围绕非吸收性光固化胶印油墨进行长达十余年的探索后,认为:解决附着、增加流动、防止光子分解、降低油墨成本及改进墨性的有效途径是在其体系内添加LJJ·TM助剂。
在此,仅就笔者的点滴实践同业内外人士商榷。
一、UV抽墨的展望UV油墨是泛指采用紫外线光固化的平版、柔版、凹版、丝网版等印刷油墨的简称。
人们在近三十年中通过不断地努力、改进、尝试,作为绿色包装印刷油墨这门崭新的边缘学科,由于污染小、干燥快.耗能少,已成为当全国际新时尚。
”还一片清新的空气和一块洁净的乐土”早已成为包装印刷界人士的共同呼声。
但真正能够高速、全自动、图文网点层次逼真的胶印,尤其能在非吸收的非极性材料上的UV油墨实属很少。
究其原因是:成本太高,附着牢度差,低温没有流动性(一般靠加热),成膜过程,什至成膜后光子可能分解(自由基)等等而受到了应用范围的限制。
其次是膜脆,在PVC静电薄膜上印刷的网点容易丢失或经磨擦墨粉脱落已成为一大难点,靠UV上光油工弥补其缺陷往往白白浪费工时而影响正品率的提高。
因此,在非吸收静电膜材料上的紫外线光固化能否实现技术上的突破,一直在左右该产品的发展。
二、理论与实践的探索众所周知:可利用紫外线干燥固化的油墨,简称为UV油墨,是由光聚合性的低聚物和稀释单体等组成(树脂连结料),再加入光引发剂、着色剂等构成。
连结料大致分为三大类型:(1)活性基聚合型;(2)聚烯硫醇固化系统的活性基加合聚合型;(3)环氧树脂的离子聚合型。
市场国际化和经济一体化的到来,必将受生态政策而左右。
UV油墨同样也面临着科学理论上的突破与应用技术的创新一它不再只是纸、纸盒、包装纸、标签、金属箔复合纸、有色金属上采用油性或水性,已成为靠分子或离子直线或间接的利用平版、柔版、网版、凹版转移印刷甚至电脑喷绘吸收或非吸收承印载体的代名词。
随着非吸收非极性塑料材料在包装上的问鼎,UV油墨无力应对而去拓展这一市场空间。
平版UV印刷的基础知识一、UV平版印刷:1.UV油墨,又叫紫外线干燥油墨:它指在一定波长的光线照射下能够从液态转变成固态的油墨。
2.UV平版印刷:是指在平版胶印机上,适用UV油墨及各种辅料,利用于紫外线灯管的照射下而发生交联聚合反应,瞬间固化成膜的一种印刷方式。
二、UV印刷的历史:1.UV印刷起始于1946年。
2.UV印刷目前发展状况,是在最近二三十年才长足的发展。
3.全球首次使用UV平版印刷是在美国,英国随后于1970年使用。
三、平版UV印刷的特性:1.UV印刷的优点:①色彩饱和度高,色彩效果好。
②印纹光泽度高,视觉艳丽。
③适用于特性及化性完全不同的多类被印物,包含纸、纸板、塑胶、赛路络、PVC、PE、PP、3D等等纸类及胶片类。
④在印刷时可立即干燥,可大幅改善生产效率,节约生产周期。
⑤由于印刷时立即干燥,故不需要喷粉,于改善因为喷粉所导致的品质问题,可以避免。
⑥由于印刷时立即干燥,印后不会发生色彩变化。
⑦印纹的耐抗性较佳。
⑧印纹的耐磨性较佳。
⑨属于环保性工艺,对环保较为亲和。
2.UV印刷的缺点:①平版UV印刷的机器设备投资成本高。
②可以使用平版UV印刷的市场种类比传统的平版刷市场更广、更分散。
所以厂商若要投入发展此技术,应先进行市场的分析研究,以免投资设备后发生找不到订单的困难。
③平版UV印刷的印墨成本比传统印刷高很多,而对生产技术,制程技术及成本控制要求高。
④印墨存放区需进行较严格的温度控制,需保存在20℃以下,仓储成本较高。
⑤紫外线对人员产生健康上的影响。
⑥熟悉操作技术的人力供给困难,需仰赖自己培训。
四、UV印刷固化原理:UV油墨对UV的光是选择性吸收。
它的干燥受UV光源辐射光的总能量和不同波长光能量分布的影响。
在UV光的照射下,UV油墨中的光聚合引发剂吸收一定波长的光子,激发剂激发状态,形成自由基或离子,然后通过分子间能量的传递,使聚合性预聚物和感光性单体等高分子变成激发态,产生电荷转移结合体,这些结合体不断交联聚合,固化成膜。
胶印油墨是一种在胶印机上使用的油墨,可用于印刷各种类型的材料,如纸张、塑料、金属等。
以下是一些常见的胶印油墨种类:
1. 普通油墨(Conventional Inks):传统的油墨类型,由颜料、树脂、溶剂等组成。
适用于各种印刷作业。
2. UV油墨(UV Inks):含有紫外线固化剂的油墨,需要通过紫外线辐射来快速固化。
具有较快的干燥速度和良好的耐磨性。
3. 偏光油墨(Pearlescent Inks):含有偏光颗粒的油墨,使印刷品表面具有珍珠般的闪光效果。
4. 金属油墨(Metallic Inks):含有金属颗粒的油墨,可以给印刷品表面添加金属般的光泽和反射效果。
5. 发光油墨(Glow-in-the-dark Inks):在暗处具有荧光效果的油墨,可以在黑暗中发出光亮。
6. 磨砂油墨(Matte Inks):具有磨砂效果的油墨,使印刷品表面呈现出一种不反光的哑光质感。
7. 高光油墨(High-gloss Inks):具有高度光泽的油墨,使印刷品表面呈现出非常明亮的效果。
这些只是一些常见的胶印油墨种类,还有其他特殊效果的油墨类型,可以根据具体需求来选择。
需要注意的是,不同类型的油墨在使用和固化方面会有不同的要求和技术问题,因此在印刷时应根据具体情况选择适合的油墨。
什么是UV油墨什么是UV?UV是英文Ultraviolet Rays的缩写,即紫外光线。
紫外线(UV)是肉眼看不见的,是可见紫色光以外的一段电磁辐射,波长在10~400nm的范围。
什么是UV油墨?UV油墨的成分有哪些?UV油墨,是指经UV光线照射瞬间固化的油墨。
UV油墨的主要成分包括颜料、低聚物、单体(活性稀释剂)、光引发剂及各种助剂等。
其中,树脂和活性稀释剂起着固着颜料和提供成膜性能的作用;颜料赋予油墨适度的颜色和对承印物的遮盖力;光引发剂则要求在颜料的干扰下仍能吸收光子引发聚合。
UV印刷的应用市场从印刷工艺看,UV油墨固着速度快,结膜性能良好,对各类承印材料具有良好的附着力,且耐划伤性,耐磨性,耐酸、碱性等性能都较普通油墨好,因此,尽管其价格比普通油墨贵得多,但还是被广泛应用。
目前使用UV油墨印刷的领域有以下几类。
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、金属箔及非吸收性的特殊材料等。
这些承印材料若采用普通溶剂型油墨印刷,则需要一定的干燥时间,通常还需要采用喷粉、晾架装置或在油墨中掺加其他助剂,而UV油墨就完全没有这样的困扰。
2.金属材料印刷在金属材料表面采用UV油墨印刷时,可以缩短固化过程和简化原有的固化装置。
同时,UV油墨表层良好的固化性和结膜性不仅可以改善印后加工特性,而且也提高了产品的外观质量。
3.商业票据印刷商业票据印刷使用的承印材料和油墨较为特殊,如无碳复写纸、热敏纸,磁性油墨、防伪油墨等,并要求油墨具有一定的耐变色性、耐热性和稳定性,因此最好使用UV油墨或UV光油。
同时,由于票据印刷设备速度快,油墨用量少,也具备了使用UV油墨印刷的有利条件。
UV印刷的工艺适应性1.UV印刷(胶版)胶印根据承印物的状态可分成单张纸胶印和卷筒纸轮转胶印,单张纸胶印适合纸张、纸板、塑料片材及金属箔印刷;轮转胶印印刷速度较快,适合大批量的书刊、报纸、商业表格及不干胶印刷等。
UV胶印油墨与传统胶印油墨的区别UV胶印油墨是在足够强度的紫外光照射下,油墨成膜物质发生自由基聚合反应形成结膜。
传统胶印油墨是在有氧环境下,油墨成膜物质发生氧化聚合反应形成结膜。
因此,与传统胶印油墨相比,UV 胶印油墨具备如下特点:一、优势:1、显著缩短产品交期:UV胶印油墨固化时间快,印刷后即可进行后道工序,缩短印刷品交期。
2、节省存放空间:UV胶印油墨印刷后不必因为等待干燥而占用空间放置印品。
3、避免印刷密度衰减:UV胶印油墨在普通纸张上瞬间结膜,不会像传统胶印油墨因结膜时间较长,导致部分物质渗入纸张、出现印刷密度衰减的问题。
4、无需喷粉:传统胶印油墨为了防止躇脏等问题发生,需要收纸时喷粉,不但污染环境,管理不当还会影响印刷。
UV胶印油墨无需喷粉,避免上述困扰。
5、减少蹭脏和粘背:UV胶印油墨印刷即干,杜绝了粘背问题。
与传统胶印墨相比大大减少踏脏现象。
6、低VOC排放:UV胶印油墨基本达到百分之百固含的程度。
即结膜后所有油墨成分都留在纸上,基本没有挥发的成分。
7、适应更多基材:UV胶印油墨可以印刷哑光涂层纸等特殊纸张,还可印刷一些非吸收性基材。
二、劣势及特殊性:I、光泽较低:虽然我们在努力提高UV胶印油墨的光泽,但目前跟高光的传统胶印油墨相比还是略逊一筹。
主要原因在千,瞬间干燥导致UV油墨在印刷后缺少流平时间。
2、控制环境温湿度:UV胶印油墨更容易受到温度和湿度影响,因此需要控制室温(23-27 C)、辐的冷却温度、润版液温度、印刷现场的湿度 (55—60%)等条件。
3、控制润版液和水棍:UV胶印油墨与传统胶印墨相比水幅较窄,需要控制润版液的配制、水辐间压力等。
为保证印刷质晕和效率,应按润版液供应商提供的比例添加异丙醇或酒精。
4、印刷密度管理:印刷密度过高会影响干燥性,导致印品皮膜强度变差、耐磨性变差和反粘等问题。
因此,制版时需要添加密度检测条,以便监控印刷密度。
如果印品必须加大墨量,请适当提高固化灯功率或降低印刷速度。
LEDUV常见的问题及误区一、功率越大固化效果越好:UV固化并非紫外能量越大越好,例如:普通胶印UV油墨,光引发波段大都在365-410纳米之间,普通卤素UV光线强度为2000毫瓦/平方厘米,能做到彻底固化,leduv一般情况下都会大于5000毫瓦/平方厘米,也能做到彻底引发固化;普通柔性版UV油墨光引发波段在250-365纳米之间,普通卤素灯能固化,leduv目前波长在365-410纳米之间,即使做到卤素灯的电功率也不能做到彻底固化。
油墨是否能彻底固化主要是引发剂波长与紫外灯光波长要匹配,墨层经过固化灯组吸收引发固化紫光能量大于油墨固化要求能量数,吸收能量值过高强度不仅不利于固化同时会带来副作用。
油墨大部分由有机物质组成,紫外光强度过大同时带来副作用油墨粉化、褪色、疏松等问题。
二、芯片与灯珠好坏之争:各有利弊,所谓芯片的就是芯片引脚直接焊接主板是几十年前的工艺,比较成熟但也比较落后;带底座灯珠是最新集成工艺,便于标准量化生产,同时便于维护,稳定性更好。
芯片改灯珠是必然趋势,对于紫外发光强度来说没听说有影响。
三、使用寿命:影响LEDUV的使用寿命的最关键因素是发光体PN结的温度!PN结温度过高光衰急剧增加,寿命缩短,目前UVLED的表面涂层是有机物质最怕高温,温度每升高10度寿命减小一倍!严禁结温超过125度(这是所有紫光芯片厂家统一要求);所以功率越大散热越困难寿命越短,事实也充分证明这一点;同时PN结所处环境、封装工艺、透镜材质等都会影响芯片的寿命。
四、固化效果:一般胶印UV油墨来说,LEDUV紫外能量远远高于卤素灯紫外能量,LEDUV 基本都能做到完全引发固化;但是,目前市场上的UV油墨(含LEDUV专用油墨)纯LEDUV 光源很难做到彻底固化,支持速度不高;要想达到理想固化效果,固化系统必须模仿卤素灯紫外、温度等条件才能做到即光滑又彻底固化。
五、leduv固化系统基本都一样!目前市场上品种繁多,做leduv固化系统的厂家简直可以说是此起彼伏!但是leduv固化系统的制作工艺难度绝非卤素固化系统的简单可复制性,传统卤素灯固化系统结构简单,灯管通用,所以驱动电路相对复制性容易,leduv固化系统则不然,没有统一的固定模式,相对控制复杂;特别是leduv属于大功率led一般会面临两大难题,一是固化效果,核心所在;二是使用寿命,核心所在;这两个核心难题绝非一般的电路设计,传统工艺方法所能解决的;如果真能解决这些问题必定有自己的核心技术及专利,所以老板们在选择时需要多方面考察或验证!。
S c r e e n P r in t i n g I n y网印工业设备材料EQUIPMENT入大气,如果按照溶剂型油墨中有机溶剂所占比例为25%~35%计算,其直接排入大气环境的V OC 数量相当惊人。
◎减少印刷品表面残留毒物保证食品卫生安全水性油墨完全解决了溶剂型油墨的毒性问题。
由于不含有机溶剂,使得印刷品表面残留的有毒物质大大减少。
这一特性在烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品中更体现了良好的健康安全性。
在人类越来越重视食品安全的当今,已经关注到了食品包装的卫生安全,对包装材料和包装印刷的有害物质的的残留量也要求严格。
使用溶剂型油墨的印刷品要达到食品卫生安全的要求相当困难,而这对于使用水性油墨的印刷品,却是轻而易举的事。
◎减少资源消耗和降低环保成本由于水性油墨固有的特性——同形物含量较高,可以在较薄墨膜沉积。
因此相对于溶剂型油墨,它的涂布量(单位印刷面积所消耗的油墨量)要少一些。
经过试验,与溶剂型油墨相比,减少了约10%的涂布量,也就是说,印刷相同数量和规格的印刷品,水性油墨的消耗量较溶剂型油墨减少了约10%;不仅如此,由于印刷时需要经常清洗印版,因此使用溶剂型油墨印刷,需要使用大量的有机溶剂清洗液,而使用水性油墨印刷,清洗的介质则主要是一、水性油墨1.水性油墨的使用:一般多用于胶印,如报纸/刊物/纸箱等。
2.特点由于用水作溶解载体,水性油墨具有显著的环保安全、无毒无害、不燃不爆,几乎无挥发性有机气体产生等特点。
主要特点如下:◎不污染大气环境挥发性有机气体(VOC)被公认为当今全球大气污染的主要污染源之一。
溶剂型油墨会散发出大量的低浓度V OC ,水性油墨用水作溶解载体,所以无论是在其生产过程中或是印刷时,几乎不会向大气散发挥发性有机气体(V OC),这是溶剂型油墨所无法比拟的。
根据估算.在印刷过程中,除了在印刷机上方的高浓度V OC 被采用如催化燃烧或微生物处理工艺处理外,弥漫在印刷车间空气中的低浓度V O C 往往被直接排文|陈泽坤油墨的类型、应用领域及其优缺点d u s t r网印工业S c r e e n P r i n t i n g I n y设备材料EQUIPMENT 水。