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uv塑料印刷需考慮的四個(gè)問(wèn)題

   日期:2022-05-18 22:25     

在塑料承印物表面進(jìn)行UV油墨印刷或UV上光日趨流行,而且這是項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。塑料承印材料應(yīng)用在印刷行業(yè)中已有幾十年歷史,隨著UV油墨/光油的流行,在塑料承印物上進(jìn)行UV油墨印刷給印刷廠和油墨廠家提出了新的課題,最大問(wèn)題是如何使UV油墨/光油牢固地黏附在塑料承印物表面,即附著性問(wèn)題。

1.塑料承印物的表面張力

塑料印刷時(shí),塑料承印物的表面張力是首要考慮的第一個(gè)因素。很多塑料薄膜在沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理前,其表面張力很低,一般需要對(duì)其進(jìn)行表面處理,以提高塑料承印物的表面張力,處理后一般要達(dá)到40達(dá)因/cm甚至更高一些。通常,塑料承印物供應(yīng)廠家對(duì)塑料進(jìn)行了表面處理,但是處理效果很快會(huì)喪失。

對(duì)印刷廠而言,聯(lián)機(jī)處理是最佳的解決方案,以保證印刷時(shí)塑料承印物的表面張力還維持在可接受范圍。電暈放電(氧化作用)處理是最常見(jiàn)的處理方法,它被應(yīng)用在各種塑料薄膜的表面處理中,而且不會(huì)損壞那些對(duì)溫度敏感的塑料承印物。電暈放電采用高頻高壓或中頻高壓放電,對(duì)塑料表面進(jìn)行處理,使其表面活化,呈多孔性,以提高塑料薄膜表面對(duì)油墨的黏附力,改善薄膜的印刷適性。例如;常用的PE(聚乙烯)薄膜經(jīng)過(guò)電暈放電處理后,在PE分子鏈上生成了羧基、羰基等不飽和鍵。表面經(jīng)過(guò)氧化后,使PE分子轉(zhuǎn)化為極性分子,增加了表面能。通常,PE的表面張力處理后從31達(dá)因/cm提高到39-40達(dá)因/cm,這樣就增加了PE薄膜對(duì)UV油墨/光油的潤(rùn)濕性和黏附性,從而提高了印跡的牢固程度。

火焰法更多被用于耐高溫的塑料制品表面處理中,使塑料在瞬間高溫作用下,去除表面的油污并熔化表面薄層,以提高著墨能力;也使用化學(xué)處理化,但是這種方法通常與電暈放電處理法配合使用,化學(xué)處理法利用氧化劑對(duì)聚烯烴塑料的表面進(jìn)行處理,使其表面生成極性基團(tuán),從而使塑料承印物表面對(duì)UV油墨/光油能夠良好潤(rùn)濕的附著。為了檢測(cè)塑料承印物表面的處理效果,塑料薄膜印刷廠家最好配備達(dá)因測(cè)試筆。

處理后的塑料薄膜,油墨的表面張力要低于塑料薄膜的表面張力。同樣地,為了使光油在油墨表面潤(rùn)濕良好,并且牢固地黏附在油墨的表面,光油的表面張力要低于油墨的表面張力。因此,UV油墨配方對(duì)原材料的選用十分考究,這是為了能夠獲得可接受的表面張力。對(duì)多種油墨配方進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),溶劑型油墨的表面張力一般比其它類型的油墨低,故能夠在多種塑料薄膜表面潤(rùn)濕鋪展開(kāi)。所以,塑料承印物表面處理,尤其是UV油墨印刷時(shí)特別關(guān)鍵。

2.塑料承印物膨脹及滲透性能

與常用的很多印刷紙張和紙板不一樣,塑料承印物的表面沒(méi)有讓油墨/光油滲透到其內(nèi)部的微孔。然而,有一些塑料承印物在接觸到一些UV油墨/光油的原材料時(shí),會(huì)產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象。因此,利用這個(gè)特性使塑料承印物與某些UV油墨配合使用,使油墨/光油能滲透到塑料承印物的內(nèi)部。在固化時(shí),由于存在油墨/光油的內(nèi)部滲透,使油墨/光油與塑料承印物表面之間能夠形成強(qiáng)而有力的黏附效果。此外,還可以提高車間溫度來(lái)增強(qiáng)塑料承印物與油墨/光油間的滲透效果,這也是提高UV油墨/光油與塑料薄膜間附著力的途徑之一。

3.油墨的玻璃轉(zhuǎn)換溫度(Tg)

在物理學(xué)中,當(dāng)某些物質(zhì)在低于或等于該物質(zhì)的「玻璃轉(zhuǎn)換溫度」(GlassTransitionTemperature)時(shí),就會(huì)形成玻璃。與普通油墨/光油相比,UV油墨/光油的成分中一般含有一些分子量更小的材料,這些材料在固化時(shí)通過(guò)反應(yīng)形成的墨層更厚實(shí)、交聯(lián)程度更高。同時(shí),UV油墨/光油固化后膜層的玻璃轉(zhuǎn)換溫度(Tg)更高,膜層更硬,因此具有良好的耐摩性和耐化學(xué)腐蝕性。

如果膜層的Tg高于燙金或覆膜工藝中的工作溫度,那么成品中的UV膜層將無(wú)法牢固地黏附金箔或復(fù)合塑料薄膜。使用低Tg材料而制備的UV油墨/光油,在印后加工工藝中能夠良好地黏附金箔和復(fù)合薄膜。有時(shí)候?yàn)榱四軌蚴範(fàn)C金或覆膜順利進(jìn)行,只好降低工藝的工作溫度。

4.固化程度

對(duì)任何一種UV油墨配方而言,必須選用恰當(dāng)?shù)墓庖l(fā)劑來(lái)優(yōu)化墨層固化后的性能。每一種UV油墨/光油的配方與特定的、足量的UV能量配合工作。若UV能量的光譜波段、功率出現(xiàn)變化,那么將影響到固化之后墨層的性能。

在塑料承印物表面,可能會(huì)感覺(jué)到UV油墨/光油已經(jīng)固化完畢,但實(shí)際上,很可能在整個(gè)膜層的內(nèi)部并沒(méi)有完全固化。接近膜層底層的固化程度,對(duì)獲得良好的黏附性十分關(guān)鍵。膜層內(nèi)部和底層沒(méi)有徹底固化,那么UV油墨/光油在塑料承印物內(nèi)部的滲透是沒(méi)意義的。一旦固化能量發(fā)生變化,膜層的表面張力也將發(fā)生變化,最終影響后續(xù)的印后加工工藝順利完成。

塑料包裝市場(chǎng)是一個(gè)激動(dòng)人心的市場(chǎng),而UV油墨/光油是塑料包裝印刷的常用材料??焖俟袒馕渡a(chǎn)效率更高,不需熱量干燥油墨意味對(duì)環(huán)境和工作車間的影響更小。

附著性,是UV油墨/光油在塑料包裝印刷中為數(shù)不多問(wèn)題之中的一個(gè),主要原因是印刷客戶不斷需要新的塑料承印物材料和新應(yīng)用,使膜層的附著性成了UV塑料印刷中的常見(jiàn)問(wèn)題。只要充分考慮到上面提到的四個(gè)問(wèn)題,在塑料印刷中附著性問(wèn)題就可迎刃而解。

 


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