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輪轉凹印生產線應用UV固化工藝的注意事項

發布時間:2024-04-28 點擊:173
目前,尚無成熟的uv凹印色墨投入印刷企業的實際生產中,一般是在輪轉凹印生產線的最后一個色組上印刷uv光油。這是因為輪轉凹印要求油墨的黏度較低,約在20秒左右(涂4#杯測量),而目前uv色墨用的連結料中的樹脂加入色料后黏度會偏大,又不能添加溶劑來降低黏度。uv光油由于不需要添加色料,所以可達到輪轉凹印的黏度要求。與采用普通輥涂布uv光油相比,采用凹印方式涂布uv光油,存在許多特殊工藝技術問題,應特別注意。
(1)承印物與uv光油的附著力問題
如果在塑料薄膜上涂布uv光油,要保證薄膜的表面張力為40~42mn/m,否則uv光油會附著不牢,在外力作用下光油層很容易脫落成小片狀。另外,上光之前要保證油墨完全干燥,例如前端采用水性油墨印刷,承印物為紙張,雖然紙張表面的油墨似乎是干了,但其內部仍然可能有溶劑殘留,若在此時涂布uv光油,當uv光油固化后,殘留溶劑中的醇會反向潤濕uv光油層,導致uv光油層在下道工序時脫落。
(2)uv光油的流平問題
輪轉凹印機速度快,uv光油流動性差,經常導致光油未流平,因此常出現光亮度低、點狀或波紋狀uv光油層。影響uv光油流平的主要因素有網紋輥的目數、uv光油的黏度和溫度等。
(3)uv燈照射產生大量熱量,易使承印物變形或脫水
由于uv燈溫度較高,導致承印物表面溫度較高,uv固化一般采用燈罩水冷卻方式,但只能防止燈具被烤壞,解決不了承印物表面溫度高的問題。降低承印物表面溫度可采用以下幾種方法。
①使用高效uv燈。進口高功率uv燈的紫外光釋放比例占30%左右,而大多國產uv燈只能達到15%~20%。
②在uv燈與承印物之間加隔熱玻璃,一般3mm厚的進口石英玻璃能吸收10%的紫外光。加裝隔熱玻璃后雖然會降低印刷速度,但對耐高溫性差的15μm以下的pvc薄膜印刷來說是必不可少的,印刷其他材料時則不必加裝。
③減少uv燈數量,提高每支uv燈的功率。承印物吸收熱量的過程是由表及里,這個過程較慢,因此快速通過高溫區可防止熱量傳入承印物內部。根據這個原理,紙張在uv燈下通過的時間越短越好,這就要求uv燈的數量少,燈罩的開口寬度小,并提高每支燈管的功率。例如英國諾信uv燈罩的開口寬度只有70mm,北京埃士博uv燈罩的開口寬度為75mm,但這兩種uv燈的功率都很高。目前,美國市場上已有功率密度為400w/cm的uv燈銷售了。
(4)uv燈的節能問題
①使用效率高的uv燈。
②正確匹配uv燈的功率、印刷速度和光油層厚度。
③用內耗低的電源,變壓器電源的內耗一般均大于10%,而無變壓器電源(如瑞士pantoc產uvc電源)的內耗低于1%,而且由于可快速啟動和具有無級調功率功能,又可節電30%。
④使用直徑較小的uv燈。紫外光是從uv燈管中心發出的,通過分子碰撞逐漸向外傳遞熱量,中心溫度可達1700℃,但是uv燈內部分子碰撞消耗大量能量而且無用,所以應使用直徑較小的uv燈,如直徑只有6mm的高功率水冷毛細uv燈。
當前,很多uv燈管無法將直徑做小,其原因是uv燈管直徑變小后,管壁負荷會增大,進而導致管壁鼓脹變形,燈管越長,變形越明顯。因此,建議企業采取短且直徑細的燈管對接后使用。
⑤減小uv光程。uv光程是uv燈輻射光線到達承印物表面的路程與折射率的乘積。要減少uv光程就要使反光罩盡量小,uv燈到承印物表面的距離盡量短。測量結果顯示,紫外光衰減與uv光程的平方成正比,uv光程增加10mm,紫外光能減少5%左右。


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