在普通油墨上进行紫外上光的方法

      1.封闭型刮刀提供均匀的墨膜厚度

      曼罗兰与其客户及供应伙伴合作，在1993年开发出封闭型刮刀的方法，这种方法确保了上光涂层的厚度极为均匀。有着不同承载量的网纹辊，能够保证获得准确的上光量，并且可以重复地进行。辊所承载的涂料量因工作不同而不同，正常的规定是每平方米在6～30cm3之间。实际上，只有上述标称承载量的25%～35%的湿涂料转移到承印物的表面。网纹辊表面不同的网线情况，使得机器能够转移不同要求的涂料量。良好的循环系统是重要因素。涂层稳定的质量与涂料的进量、存储量、以及泵送原理，加上温度的稳定性有关，这些因素一定要与所使用的上光机组匹配。

      2.用反射光测量光泽

      可选用某个反射角度来测量光泽。“镜表面”反射100%的光。由于涂层表面只反射一部分光，考虑到光泽程度，必须选择测量的角度，从而提供可信赖的光泽变化的数据。测量的角度非常重要，这是因为颜料渗入深处，有分散现象。人眼在黑色背景下对光泽的反应较为强烈。

      3.耐划性以及粘结度的测试

      涂层的耐划性以及粘结度是印后加工过程的重要因素，也是表现印刷品耐用程度的重要因素。用户有时用不科学的方法判断这些特性，例如用指甲刮试或用胶带粘试。这些都是主观判断方法，主要依赖每个客户的评判，没有可度量的数据，但却可以用来作为参考。没有客观的测试条件，生产后，涂层的粘结度如不是经过多日之后，还保持稳定的话，就只能维持数小时。在此期间，油墨氧化干燥，导致产生气体，在墨层与涂料层之间集结，从而破坏粘结。因此，只有在完成印刷后数天，来检查粘结度，方为合理。丙酮十分适合用来测试紫外线（UV）涂层的固化程度。方法是用浸透丙酮的布块在涂层上面擦拭，若固化不良，涂层会被溶解。德国印刷协会（FOGRA）推荐一些测试装置，用以检查抗剥离以及抗粘结成块的能力。印刷品的抵抗力，可以依据“德国工业标准”DIN16524以及DIN16525所提供的方法测试。

      4.承印物是基本元素

      影响上光效果的重要因素是基本材料、机器涂布的方法以及这些因素的质量和均匀性。在我们的测试中，使用了八种不同质量的承印物。包括回收再生材料（GT及GD）以及新纤维材料（GC）。这些材料，不仅等级不同，机器涂布的质量也不相同。通常做两次或三次机器涂布，涂布的工具包括刮刀辊、气刷、气刀和粘膜机。（注：为了避免混乱，我们必须区分不同的涂料。在造纸厂内加在纸或纸板上的涂料（粉剂）以及增强印刷品效果的涂料即上光涂料，为了在相同的条件下进行一系列有用的测试，所用每种材料的厚度相同。在不同等级的纸上，粉剂的涂布次数对质量有明显的影响。

      再生材料加两次机上涂布的效果较机上三次涂布的效果差得多。新纤维造的纸板，只涂布两次再上胶，其表面平滑，有着像涂布三次的光泽。机上涂布的表面硬度对光泽也有影响——硬的涂布工具能产生更为平滑的表面，增加光泽。

      根据吸水性和吸油性预测可能达到的光泽度，并非有用。在实验室里，在使用上光涂布处理后，不同等级纸板的光泽特性比联机紫外线（UV）上光更为实用。

      依据油墨和涂料的使用量，承印物本身的特性对光泽程度有相当重要的影响。粉剂涂布表面的平滑性和吸收性决定涂层的效果。等级高的纸板，表面具有一致的平滑度，虽然轻微的变化是无可避免的，特别是天然原料制造的纸板，但也影响光泽。

      纸板的等级对结果的影响高达30%.要注意的是：即使增加涂料量可以减少光泽度的差异，但是本测试与涂料的等级无关（因采用不同生产商的涂料）。

      另一方面，三次机上涂布纸板每次使用相同量的涂料可获得较好的平滑表面。三次机上涂布材料间的差异，可以说是由于机上涂布粉剂的配方、涂布工具以及处理顺序而造成的。

     5.选择合适的油墨非常重要

      油墨对上光涂层有两种不良影响：

      由于油墨的排斥，印张印刷区域上打底用分散型涂料的水分不能被承印物充分吸收。因此，油墨与涂料混合的程度取决于两者的粘度。

      刚刚印刷的油墨，开始其干燥过程，即使第二层涂料—紫外线（UV）涂料已经变硬，其干燥仍然继续在下面进行。由此会导致涂层表面变形，并可能受到氧化干燥时生成物的影响。这些反应使光泽度降低，并破坏粘结。

      由于上述两者间的相互关系，紫外线（UV）上光的光泽度主要取决于所选用的油墨类型。为了保证一定的光泽度，应使用快速吸收型油墨。但是，可能会产生墨斑，限制吸收量。当第一个印刷单元采用特快吸收型油墨，随后的印刷单元中，油墨分裂转移到橡皮布上，产生墨斑。因此，不同的情况要分别对待处理。印刷时应该尽量少地使用润版液，这样可以减少油墨在橡皮布上的堆积，从而减轻产生墨斑的危险。所选用的油墨，对收纸堆产生背面蹭脏的情形也有一定的关系。

      6.打底材料

      在普通油墨上进行联机紫外线（UV）上光，通常先用分散型涂料打底。普通胶印油墨和紫外线（UV）涂料是不兼容的化学品，而这个“中间涂层”需要在很短的时间内，以湿叠湿的形式涂布于印张之上。水基分散合成溶液含有40%～45%的固体，随温度变化的粘度可以通过加水调整。

      分散型涂料一旦施加于印张之上，相当分量的水分一定被吸入承印物内，一些则挥发消失。只有在这个时候，聚合物才开始其结合作用，形成致密的涂料膜。所以在联机生产过程中，打底材料必须能够尽快干燥。可以达到的干燥速度、灵活性、渗入能力、叠印力、粘度、光泽度以及粘结度等取决于基层材料及所用添加剂。

      从不同类型打底材料的使用和使用数量的增加，可以清楚地看出打底材料的重要功能。特别是在油墨覆盖量高的表面，打底材料的影响更为显著。

      用18cm3/m3网纹辊替换13m3/m3网纹辊，紫外线（UV）涂层较为光滑，光泽度更高。在高覆盖率的表面，这种情况尤为明显。

      我们容易辨认不同类型打底材料的影响。在200%实地表面严重的变形情况只有在使用软质打底材料时才能见到。硬质的打底材料在未进行紫外线（UV）上光之前，看起来已经有一个平滑的表面。但是，耐划性却降低。使用量越小时，打底材料类型的影响越大。这些测试清楚地表明，在上光机组间的干燥极为重要。如果在紫外线（UV）上光之前，干燥时间和干燥程度不足，即使用最好的打底材料和最佳的用量，也不能达到最佳的光泽。因此，使用两个上光机组上光，推荐使用一个延伸干燥部件。

      7.紫外线（UV）上光涂料

      现在，胶印中多用化学基硬化紫外线（UV）上光涂层。这些紫外线（UV）涂料含有连接料、反应稀释剂和光引发剂。在紫外（UV）光照射下，发生网络化反应，使涂料固化。紫外（UV）光使光引发剂释放出化学基，引致丙烯酸盐聚合，形成长链网状联接。氧气却阻碍这个反应。

      对于阳离子硬化涂料，紫外（UV）光引发离子形成，连锁反应形成硬化。由于固化的连续性，虽然固化速度较慢，但可彻底固化。阳离子硬化紫外线（UV）上光涂层的方法多用于食品包装方面，因为他们没有气味且硬化彻底。我们的测试着重于化学基硬化紫外线（UV）上光涂层。

      增加UV涂料用量可以提高光泽，效果却不如增加打底料用量的好。测试时，把UV涂料量从20cm3/m3增加至30ccm3/m3，无论油墨覆盖率有多大，光泽增加至少10点。决定UV涂料用量时，不要忘记，由于粘度的原因，如果用量太大的话，难以流畅地涂布。把UV涂料加热至40℃，可以加强流动性，同时也可以增加光泽。

      另外网纹辊的几何形状也影响涂料的流动。除承载量以外，网线数也起作用。只有无泡沫的涂层，才能产生良好的光泽效果。当网纹辊网穴内盛满涂料时，细小的气泡在涂料内形成微泡沫。这种情况可以加消泡剂改善，加之合理组合的涂料循环系统，确保不会把涂料搅拌过度。

      8.干燥是关键

      在几秒钟内，给予颜色和光泽的材料就施加到承印物上。虽然供应商尽力使这些膜层很快地从液体转为固体，但是高速印刷对此有限制。因此，上光过程必须被所选用的干燥方法支持。

      ①干燥由生产速度决定

      高速生产当然是我们所希望的，但要切记，所描述的干燥方法仅仅得助于干燥装置。随着生产速度的增加，难以完全干燥及硬化。印刷之后，这种情况直接造成收纸堆印张上下两面反应，如果造成可看到的情形，就称为背面蹭脏。UV上光的印刷品质量特性要数天后方可稳定。基于所用油墨和涂料不同，光泽度和粘结质量在24小时后仍可发生变化。但是，变化并不总是缺点。

      要保持高速硬化涂层表面的稳定，干燥之后，就不可让它的底下发生变化。印张在收纸堆一张一张地堆积起来，承受相当大的压力，因此，印张表面要求充分地硬化，以确保不因接触上一张的背面而受损。这个硬化表面，是由UV干燥装置产生适当的光束能量而致。

      干燥使收纸堆温度上升，引起背面蹭脏，甚至纸张粘页。因此最重要的是，在适当的时候，施加适当的干燥能量。所以，在印刷和上光单元之后，确实需要红外（IR）灯，加上冷风和热风及抽气相助。建议在两个上光机组之间使用两个传递形式的延伸干燥部件。若觉得只是干燥时间决定光泽效果，那么，在两个上光机组之间，再加一个传递部件，以确保生产速度可以增加40%而不影响光泽效果。干燥装置的输出能量必须与生产速度匹配。UV的输出能量必须跟随印刷机的速度，但非线性关系。而IR的输出能量却是线性模式。

      当印刷机速度增加，光泽度因油墨覆盖率变化而下降。如上文所述，涂布每个涂层的间隔时间，决定所形成稳定的“基层”。纸张在印刷机组之间以每小时10000张的速度移动，油墨仅有不足一秒的时间渗入纸内。这些测试表明，在正常的生产速度情况下，比较第一个和最后一个印刷机组上印刷油墨的光泽，结果最后一个机组印刷油墨的光泽较差。这些情况可以用来作为参考，对于我们编排版面及确定印刷色序是有帮助的。然而，在使用普通油墨印刷时，随着印刷速度的增加，光泽却是下降的，这个油墨固有的问题是个不可隐瞒的事实。已经说过，对油墨、涂料及干燥装置有选择地搭配，可以将质量的损失减至最轻微程度。

信息来源：长乐印刷