UV紫外线固化

最近东莞有家自动化厂找到昀通科技，想了解UVLED紫外线固化光源。应用端是标签油墨上的固化应用，据客户反映终端那边固化的标签油墨总是存在大批量固化不良现象，客户怀疑是标签以及油墨出了问题。经过昀通科技协助实际原因并不是出自于此。介于此，今天小编就和大家聊一聊UV油墨固化不良、附着力不牢可能存在的原因有哪些，感兴趣的朋友们就接着往下看吧！

UV油墨

   油墨是指在紫外线照射下，利用不同波长和能量的紫外光使油墨连接料中的单体聚合成聚合物，然后固化成膜和干燥的一种成像物质。在印刷过程中，我们经常会碰到UV油墨没有完全固化、附着力不牢、堆辊、干辊以及飞墨等不良现象，影响印刷品表面图像的阶调、色彩、清晰度等。

UV油墨固化不良
  UV油墨是否彻底固化，决定了印刷墨层的附着牢度、印刷色彩的再现，以及印刷墨层的光泽度等，因此在生产现场快速对UV油墨是否固化做出准确判断十分重要。

常见固化不良问题
   UV油墨固化不彻底，墨层的附着力就比较差，印刷过程中会造成印刷墨层反粘在相邻印品背面，出现印品粘脏；同时，墨层表面不耐摩擦，在后续加工及印刷品的使用中容易被刮花，严重影响印刷品质。 在大面积实地印刷过程中，由于给墨量太大，油墨层太厚，印刷品在过UV灯干燥时油墨不能完全干燥彻底，会出现油墨的表层干燥而底层未完全干燥的现象，我们称之为油墨的假干现象。尤其是在印刷白色和黑色等深颜色实地时（如图1所示），由于固化速度较慢，很容易产生假干现象，导致油墨固化不良。这一方面是因为白色对所有的可见光都能全反射角，固化时需要较高的能量，所以白墨固化比较难；另一方面黑色和深色尽管在理论上对所有的光线都能吸收，但是由于颜料颗粒对于光线的遮挡作用，也阻碍了油墨的深层固化，也需要较高的能量，所以黑色等深颜色油墨固化速度较慢。

固化不良判断方法
经过多年生产实践，昀通科技总结出了多种判断方法，大体可以归结为外观观测法、物理测试法和化学测试法。
1>外观观测法：外观观测法无需借助任何外部工具，直接通过观察UV油墨墨层是否具有光亮的表面来判定。一般来说，完全固化的UV油墨墨层有光亮的表面。

2>物理测试法：常用的物理测试法有两种，

方法一：在印刷品表面的UV墨层上铺一张纸，用手压住该纸张并在UV墨层上来回多蹭几下，如果发现印刷品表面的UV墨层表面发生了破坏现象，那么UV墨层没有完全固化。

方法二：用大头针划破印刷品表面UV墨层的表层，然后将其放在200倍放大镜下观察划痕，如果在放大将下发现UB墨层的划痕呈现锯齿状，那么表明UV墨层已经完全固化。

3>化学测试法：化学测试法需要借助丙酮（CH3COCH3）溶剂来进行测试，具体方法为将丙酮溶剂滴在UV墨层的上面，如果发现UV墨层能够被溶解，那么说明UV墨层还没有被完全固化。
 

固化不良解决方法
   有印刷经验的人都知道，其实印刷过程中UV油墨固化不良主要发生在印刷薄膜类产品的时候，印刷纸张类产品油墨干燥不良比较少。这主要是由于薄膜类产品表面张力比较低，油墨在这类产品的表面不容易牢固附着。
解决UV油墨固化不良的问题，最彻底的方法是换用固化速度更快的UV油墨；也可以换用色浓度更高的油墨，以较薄的墨层实现预期的色彩再现，即通过减薄墨层，提高油墨的固化效率，使油墨完全固化。有些情况下也可以不更换油墨，通过添加适量的表面滑爽助剂或适量的固化助剂来提高UV油墨的固化效率，实现墨层的彻底固化。但是一般情况下，不推荐加入助剂的方法，以防止发生化学反应。
UV油墨附着力不牢
印刷墨层附着力不牢并不都是由油墨本身造成的，与承印材料的表面性能也密切相关。当更换或调节油墨不能解决问题，又不能更换承印材料时，有两种解决方案可以供印刷企业选择。
方法1：在印刷色墨之前，先用印刷的方式涂布一层透明性良好、附着力优异的介质来改善承印材料的表面性能，使UV油墨能够很好地附着在上面。该方案是在印刷机的第一机组印刷这种墨斗底油，采用UV固化。如海中辉的UV-112系列和UV-114系列可用于这种情况。
方法2：印刷前在承印材料表面涂布水性清漆打底，来解决爆墨、爆边等墨层附着力不牢的问题。水性清漆以辊涂法涂布，采用红外干燥。该方法是针对金银卡纸、镭射卡纸等承印材料对UV油墨的附着力不太稳定而制定的，如海中辉的WP-2101E水性清漆可供选择。
UV油墨转移不良、堆辊、干辊/堆墨是指油墨堆积在橡皮布、印版和墨辊上，导致油墨传递转移性不良，进而使印刷品墨色模糊的一种印刷故障（如图3所示）。生产过程中产生堆墨的原因有很多，如油墨流动性差、油墨转移性不良、油墨与润版液容易发生乳化、纸粉剥落混入油墨中、油墨细度不够等均会导致堆墨问题的产生。

印刷过程中常见的堆墨问题，解决堆墨问题，常见的方法有：

（1）使用抗水性好的油墨；

（2）使用调墨油或者减粘剂调节油墨的粘性和黏度；

（3）在生产过程中控制好水量，不宜过大。

UV油墨出现飞墨
   印刷过程中出现飞墨现象，即污染环境，又损害操作人员的身体健康，还会对产品质量造成不良的影响，如油墨飞散到印刷品的表面，就会使印刷品表面产生一定程度的脏污，使印刷品的清晰度等受到影响，严重时还会导致印刷品作废。
飞墨产生的原因
   究其原因，产生飞墨的原因是由于UV油墨在转移时，在两个相户接触的墨辊处，纤维物在两处或两处以上被切断或拉长时产生断片，因表面张力成为球状。此时，纤维物与断片界面存在的双电层被破坏，一部分留存在UV油墨中，另一部分以相反的电荷逸向大气中。当纤维物缩短时，印刷机中的电荷会逐渐堆积在墨辊及纸张的表面，而断片因为带有和油墨相同的电荷，在靠近墨辊或纸张时，会被排斥于空气中，从而形成飞墨。
影响飞墨的因素
在印刷生产过程中，影响飞墨现象产生的因素有很多，如：
(1) UV油墨的黏度。如果UV油墨的黏度过大，在墨辊出口处被拉长，很容易产生飞墨现象，同时还会造成传墨不均匀、纸张拔毛脱粉、纸张从橡皮布上剥离困难、易花版、掉版等问题；如果UV油墨的黏度过小，墨层分裂不佳，也很容易产生飞墨现象，同时使油墨乳化，起浮脏、糊版、网点扩大，进而影响印刷品的承印质量。
(2) UV油墨的厚度。墨辊上UV油墨的墨层越厚，产生飞墨的几率就越大。如在铜版纸上进行打样，墨层厚度要求在1.2μm时，版上油墨只要达到2.8g/m 2 就可以，而用胶版纸印刷时，版上油墨最少也要达到4g/m 2 。此外，一旦遇到纸张性能对油墨附着力不好的情况时，就会很容易造成墨辊堆墨，从而产生飞墨现象。
(3)墨辊。当墨辊表面凹凸不平或者表面出现干结龟裂时，部分油墨层加厚，墨雾量增大，很容易产生飞墨现象。
(4)印刷速度。生产过程中，如果印刷速度增加，飞墨现象产生的几率也会增大。
(5)空气湿度。如果生产车间的空气湿度相对较小，会促进飞墨现象的产生；如果湿度相对增大，空气中的电荷量减少，飞墨量也会随之变小。
(6)润版液。如果UV油墨中润版液过多，会形成严重的W／O型乳化油墨，黏度急剧下降，墨丝变短，从而产生严重的飞墨现象。同时，浸入油墨的润版液还会腐蚀金属墨辊，在墨辊表面形成亲水层而排斥油墨，造成金属墨辊脱墨。
飞墨解决方法
生产过程中一旦遇到飞墨问题，常用的解决方法有：

（1）调整UV油墨的黏度，因为印刷机不同的印刷速度适应不同的油墨黏度；

（2）定期清洗胶辊，使墨辊的墨层分布均匀，传墨性能提高；

（3）控制印刷速度，过高的印刷速度会增加飞墨产生的可能性；

（4）墨辊上墨层越厚，飞墨产生的几率越大；

（5）适当增加生产车间的空气湿度，因为空气湿度相对较高时，飞墨的可能性越低；

（6）胶印过程中要注意油墨的水墨平衡控制。
    总之，飞墨现象在印刷过程中因为两辊的接触旋转随时可能发生，这就要求操作人员不仅要有高技能的操作水平，还要对印刷涉及到的数据、规范了如指掌，尽可能把飞墨现象产生的几率降到最低。
一般来说，UV油墨的固化速度越快，印刷墨层表面硬度越高，柔韧性越低，在承印材料表面的附着力越差，印刷品光泽度会越低。总之，影响UV油墨使用的各种因素之间是紧密相连并相互影响的，印刷企业在应用UV油墨的过程中一定要多角度考虑、排除棘手问题，充分发挥UV油墨的优势。今天的分享知识就到这里了，感兴趣的朋友们可以联系昀通科技共同探讨。

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