UV光油在纸制品印后表面处理中的应用

清泥

一、 印刷品印后表面处理的发展与应用
印刷品表面处理以提高印刷品光泽，防止印刷品表面受损、脏污等为目的，目前在纸盒、出版物、商标等高级印刷品中应用广泛。
在印刷品表面涂布光油始于19世纪末，当时的加工方法是把松脂溶解地挥发油当中，然后用毛刷把溶解液涂布到印品上，最后在常温下使其干燥。
20世纪40年代中期开始出现机械经滚筒涂布方式。50年代中叶，随着氯对脂涂料的推出，用以提高印品光泽的光油得到了快速发展。
60年代初，出现了通过覆膜机把纸张和氯乙烯等塑料薄膜有黏合剂进行昨合的加工方式。其后，为了降低这种加工成本，用铝板把涂布光油热压印在印品上提高光泽的压光加工方式开始普及。
到了60年代中叶，在压光加工方面推出了边疆上光机械，层合加工方面推出了印刷复合机，使得加工方法多元化和高速化。
涂布光油所用的树脂从一开始的天然树脂，到硝化棉、苯乙烯、氯乙烯、聚酰胺、酸、聚氨酯、丙烯酸树脂等，各种各样的树脂都得到了应用。另外，还开发了多种添加剂，大大提高了涂膜性能。
干燥方式从煤气烘烤或紫外线烘箱加热的蒸发干燥发展到热风干燥、势固、常温固化、紫外线固化等，能使涂层快速成为高强度的结膜。涂布光油有溶剂型、水性、乳液型、无溶剂型等品种。覆膜加工除覆腊时涂布黏合剂的即涂覆膜  方法之外，更多的是合肥无涂布黏合剂的预涂覆膜方法。
据统计，目前80％以上的包装纸盒、60％以上的印刷出版物都以各种方式进行表面处理。
二、 UV光油表面加工与其他类型表面加工的比较
为了防止在制盒机流水线上或搬运过程中擦伤起污，影响商品价值，用于包装的纸张印刷品要有良好的耐摩  、耐水性、耐脏污性等性能，同时也为了提高产品档次，增强产品吸引力，因此往往需要对印品进行印后表面处理。纸制口的印后表面加工方式多种多样，可以采用涂布光油方法，也可以进行压光或覆膜等方法。就光油涂布来说，根据所用的光油类型不同，又可分为油性光油涂’不性光油涂布、UV光油涂布等。近来，为了适应环保要求，用于表面加工的光油正逐步从溶剂型光油向水性光油转化。而使用紫外线固化（以下简称UV）光油，不仅适应环保要求，还具有干燥、良好的机上稳定性、清洗容易、能缩短到后加工的等待时间等优点，而且经UV光油涂布后，印刷品具有良好的耐摩擦、耐指划性和高光泽。总之，用UV光油进行表面加工,既能简化操作，节能降耗，又能提高产品质量，因而越来越受到人们的瞩目。UV光油兴布比覆膜、压光具有更好的表面性能，能满足包装纸盒对耐摩擦性、光泽、耐  等方面的高要求，可以达到与高级印刷纸上贴OPP薄膜差不多的效果。因此纸制品采用UV光油涂布不失为一种好的选择。
三、 UV涂布机类型
印品表面的光泽加工主要应用于单张纸印刷。进行UV光油涂布时一般可选用以下＄种涂布机器。
第一种为厚纸专用的高效率辊式涂布机，它是由同方向旋转的滚筒组成，根据滚筒的不同组合及滚筒间中心线角度不同可分为很多型号。
第二种是适合规格在80－200g/m平方纸张的叼纸牙式兴布机，为了输送纸张，带叼纸牙，以叼住在压印滚筒、中间滚筒、排纸部的纸张。
另外两种是凹版方式凹印涂布机及突片方式柔性片涂面机，以局部涂面为主。凹版兴布机涂布能使局部图像鲜明，涂层均匀。但涂布量只能依靠一来调整，只要不改变凹版线数、深度及形状，是不能增减涂布量的。而柔性版涂布时，这缘容易这缘轮廓，缺乏鲜明性。但涂布量的调整及改版相对比较容易。
利用上述任何一种涂布机涂布后，一般采用热风烘箱或红外线烘箱使溶剂挥发，然后利用紫外线固化的方式或直接通过紫外线固化。
纸张涂布UV光油时，可采用先印刷，在后加式时涂布光油的脱机方式，这种加工速度一般为30－60米／分。现在为了提高加工速度，采用在印刷的同时进行光油涂布的联机方式正逐步增加，主要有以下3种方式。
１） 胶版印刷机橡皮布涂布
加工速度7000－9000张／小时
２） 凹印轮转印刷机最后机组涂布
加工速度100－200米／分
３） 柔性版印刷机最后机组及专用涂布机
加工速度100－200米／分
四、 纸制品用UV涂布光油的选用
UV光油种类较多，根据底色墨类型，分为UV油墨用UV光油、油性没墨用UV光油、两者兼用型UV光油。还可根据兴布加工方式分为脱机型UV光油、联机型UV光油或两者兼用型UV光油。
在UV油墨上涂布，因UV油墨和UV光油的组成结构是基本相同的，因此在套印、干燥性、光泽、附着性、气味、后加工适性、耐摩擦性、耐指划怀、变黄性土产中方面都能得到较好的效果。
在油怀油墨上涂布UV光油，具有可减不喷粉工序，提高耐摩擦怀等优点，但必须选择适合底色油性油墨的UV光油类型，否则会影响套印、光泽、干燥怀、耐着怀等。
采用UV光油时，应根据生产条件，后加工工序以及产品最终胜任等  光油。比如后加工工序中有上浆、烫电化铝等要求的，选择UV  油时，就应该选择有上浆适性、烫电化铝适性的UV光油。最好是事先选好胶水、铝箔，进行适怀试验。一般说来，印刷品在制盒工艺中，在制盒机上或在包装流水线上高速传送，需要不停顿地滑动。为了赋予印刷品良好的滑动性，可以和添加聚烯烃蜡、石油类液状蜡及硅的UV光油，以提高印品表面的滑爽性。
下面介绍几种在UV技术方面占世界依靠地位的日本TK  ＴＯＫＡ公司生产的纸制品表面处理用ＵＶ光油及其用途、特点、适用涂布机型等。
其中ＶＥＣＴＡ  YM－GA是在UV油墨上使用的联机、脱机型光油，UV  PC－3、UV  PC－O、UV  PC－K1是可以在油性油墨上使用的UV光油，在UV油墨上也同样可以使用。UV亚光型光油根据型号不同，既有可在油性油墨上使用的类型，也有只可在UV油墨上使用的类型。
五、 UV光油使用注意事项
黏度：一般控制在20秒左右或以下（4号察恩氏杯），印刷效果较好。但UV光油没有像溶剂或水那样低黏度的稀释剂，在作业当中难以调整黏度，一般采取通过控制光油容器温度来调整UV光油黏度的方法。
版：利用版实地印刷时，可以全貌和过的PS,  水印刷。局部印刷时可以直接使用树脂版。
橡皮布：要选用UV专用的比较合适。因为UV光油比UV油墨更容易使橡皮膨胀，因此建议使用UV专用的。
清洗液：不能使用油性清洗液。清洗作业后，要擦干净’由上的清洗  。如果在有清洗液残留的情况下就直接上光油，会极大地影响光油干燥时间。因此使用挥发性高一点的清洗液为好。
UV固化装置：根据UV光油的干燥机理及其他各种条件要求选择合适的紫外线灯。需要注意的是，UV光油使用黄变性少的均裂型引发剂，该引发剂  吸收波长365nm  紫外线，必须使用253nm波长的紫外线。从固化效率看，一般是高压水银灯好于金属卤灯，金属卤素灯又好于无臭氧灯（在没有  上使用无臭氧灯，因化效率要受很大的影响，因此尽可能不要使用）。
保存：UV光油使用当中要避免阳光直射，并保存在30摄氏度以下的阴凉场所。在加热调整黏度时，注意避免高温或长时间加热，以免引起光油胶化或变质。
劳动保护方面：UV光油对皮肤有刺激，加上不挥发，在皮肤、衣服上附着时，如果是在夏天高温天气的情况下，有可能与汗液一起进入皮肤引起炎症。因此如果皮肤上沾了UV光油，应该尽快用肥皂水清洗干净，并及时更换工作衣。
六、 有待解决的课题及今后发展方向
UV涂布材料具有加工速度快、光泽高、耐摩擦性、耐粘连性等优点。在制盒工艺或流通过程中不容易受损，产品美观，近几年发展较快。最初受价格方面的限制，但随着用量的增加，价格逐步下降。如果把加工速度  质量各方面综合考虑的话，与一般光油涂布或压光加工相比，总体成本差不了多少，因而被客户接受，目前UV光油在纸张印刷品加工行业中所占的比例正在逐步增加。但是UV光油还存在以下问题有待解决。
１） 气味
目前虽然正逐渐向低气味方向发展，但气味问题还是存在。今后需要提高预聚换及单体等的分子量及反应性，开发包括光引发剂在内的无气味原料。
２） 安全性
现使用的尖性稀释剂，虽然皮肤刺激性（PH值）在3以下，但需要进一步开发出PH值在1以下的活性稀释剂，提高产品的安全性。
如果今后能生产出更环保的光油，相信需求会越来越大。
另外，UV光油在气味及食品卫生方面比水性光油差，UV涂层没有获得FDA（美国食品药品局）的认可，不能与食品直接接触。
３） 在氧化聚合型油墨上的附着性
印刷纸盒、出版物一般使用氧化聚合型胶印没墨。有些印刷厂从减少喷粉工序，改进附站性方面考虑，也用价格相对较高的UV油墨印刷。
在氧化聚合型油墨上涂布UV光油，有时会出现气味，光泽低等问题，而且在氧化聚合型油墨上的附着性不是很理想。虽然脱机加工时，可以采用地中间涂布，然后再涂布UV光油的方法，但两层涂布提高了成本，所以需要提高UV光油与油性油墨的适应性。
４） UV涂布纸张的回收利用
UV加工纸虽然具有良好的涂膜性能，但在纸张再生这点上，还存在一些问题。特别是无溶剂型的UV光油涂布，因交联密度高，纸经再生困难，有待于今后改进。
５） 降低成本
近年来，虽然已下降了许多，但与一般油墨相经，还是过高，还需要进一步降低光油，涂布成本及照射装置等设备运行费用。
从总体上看，虽然UV光油存在着上述问题。但UV光油在保护环境、节省能源、简化操作等方面，以及在提高产品附加值方面有着很大的优势，随着UV技术的不怕进步，在今后会有较大的发展。

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另:想问问前辈:防爆线UV光油的配方里多加了什么?