目前,我國(guó)不干膠標(biāo)簽印刷方式以凸印為主,所用油墨以UV油墨為主。在不干膠標(biāo)簽印刷過(guò)程中,因油墨問(wèn)題引起的印刷故障時(shí)常發(fā)生,嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。筆者與不干膠標(biāo)簽印刷企業(yè)有多年的接觸,憑借實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),將對(duì)不干膠標(biāo)簽UV印刷中兩類(lèi)常見(jiàn)故障——油墨干燥不良和墨層脫落的原因及解決方法作具體解析。
油墨干燥不良故障
原因一:墨層太厚,走紙速度過(guò)快或UV光照射時(shí)間不足
在大面積實(shí)地印刷過(guò)程中,由于上墨量太大、墨層太厚,印品表面的墨層在干燥過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)表層完全干燥而底層干燥不徹底的現(xiàn)象,即假干現(xiàn)象。除了墨層太厚之外,走紙速度過(guò)快、UV光照射時(shí)間不足也會(huì)引起UV油墨假干現(xiàn)象。一旦出現(xiàn)油墨假干現(xiàn)象,在后工序加工過(guò)程中很容易導(dǎo)致印品表面的墨層脫落。這是因?yàn)楦稍锊粡氐椎挠湍讓优c承印物表面的結(jié)合牢度較差,使得墨層在摩擦力的作用下被刮蹭而脫落。
解決方法:對(duì)于采用專(zhuān)色UV油墨印刷實(shí)地的活件,配墨時(shí)盡量將專(zhuān)色UV油墨的顏色配深一些,這樣在印刷過(guò)程中可以通過(guò)深墨薄印的方式使油墨底層徹底干燥,增大其與承印物表面的結(jié)合牢度。同時(shí),還須保證合適的走紙速度和充足的UV光照射時(shí)間,若走紙速度較快,須提高UV燈的功率,以保證油墨干燥效果。
原因二:UV燈功率不足
UV燈功率不足也是導(dǎo)致UV油墨干燥不良故障的原因之一,這與不干膠標(biāo)簽印刷企業(yè)的日常生產(chǎn)操作有關(guān),主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
。1)所有UV燈都存在一個(gè)有效的使用壽命(一般情況下為800~1000小時(shí)),當(dāng)UV燈的使用時(shí)間超過(guò)了其使用壽命,雖然UV燈還可以繼續(xù)工作,但其功率已經(jīng)大大下降。而標(biāo)簽印刷企業(yè)出于成本的考慮,對(duì)超過(guò)使用壽命的UV燈并沒(méi)有進(jìn)行及時(shí)更換。
(2)更換了UV燈后并沒(méi)有將UV燈的使用計(jì)時(shí)器歸零,導(dǎo)致UV燈的使用時(shí)間已經(jīng)超出了使用壽命卻全然不知。
。3)不注意UV燈的表面清潔,長(zhǎng)時(shí)間使用后UV燈的反光罩太臟,造成UV燈的反射能量損失(反射能量可占到UV燈功率的50%左右)。
。4)UV燈功率配置不合理,如有些全輪轉(zhuǎn)不干膠標(biāo)簽印刷機(jī)每組UV燈的功率只有2000瓦,這樣的配置明顯偏底。據(jù)了解,目前國(guó)內(nèi)全輪轉(zhuǎn)不干膠標(biāo)簽印刷機(jī)每組UV燈功率的合理配置基本在3000瓦以上,國(guó)外設(shè)備由于其印刷速度較快,每組UV燈的功率基本在7000瓦以上。
解決方法:首先,不干膠標(biāo)簽印刷企業(yè)必須建立一套完整有效的UV燈使用管理制度,保證UV燈在有效的使用壽命內(nèi)工作,及時(shí)更換已經(jīng)超過(guò)使用壽命的UV燈,并對(duì)更換了UV燈的機(jī)組注意將UV燈的使用計(jì)時(shí)器歸零;其次,定期清理UV燈的反光罩,減少其反射能量的損失;再者,根據(jù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理配置UV燈的功率。
原因三:油墨超過(guò)保質(zhì)期或油墨添加劑過(guò)量
一般情況下,UV油墨的保質(zhì)期為1年左右,如果超過(guò)保質(zhì)期,則印刷后可能因油墨中的光引發(fā)劑失效而導(dǎo)致油墨干燥不良。另外,在印刷生產(chǎn)中,為改進(jìn)UV油墨的性能,經(jīng)常需要在油墨中加入調(diào)墨油、撤黏劑等添加劑。如果添加劑比例過(guò)高,則可能導(dǎo)致UV油墨過(guò)稀而造成干燥不良。其實(shí),UV油墨本身就具有觸變性,即在墨輥剪切力的作用下會(huì)變得越來(lái)越稀。而且,印刷設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后,墨輥之間會(huì)摩擦發(fā)熱,進(jìn)而降低油墨黏性。
解決方法:首先,保證UV油墨在其保質(zhì)期內(nèi)使用;其次,建議UV油墨添加劑的比例在夏季時(shí)不超過(guò)3%,在冬季時(shí)不超過(guò)8%。
原因四:不同顏色的UV油墨干燥程度不同
試驗(yàn)表明,不同顏色的UV油墨對(duì)光譜的吸收性不同,因此在同一功率的UV燈下,不同顏色UV油墨的干燥程度不同。如白色UV油墨可以直接反射光線,黑色UV油墨會(huì)對(duì)光線形成漫反射,品紅色UV油墨對(duì)光線的吸收效果較好。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn),四原色UV油墨干燥的難易程度從難到易依次是黑色、青色、黃色和品紅色,而金色和銀色UV油墨比四原色UV油墨更難干燥,白色UV油墨由于對(duì)光線有反射作用也很難干燥。
解決方法:根據(jù)不同顏色UV油墨的干燥特性,合理安排印刷色序,先印刷較難干燥的油墨,再印刷較易干燥的油墨,這樣可以在一定程度上解決油墨干燥不良的問(wèn)題。
原因五:膠輥密度過(guò)低
在實(shí)際生產(chǎn)中筆者發(fā)現(xiàn),新設(shè)備更易發(fā)生油墨干燥不良故障。經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn),原來(lái)是因?yàn)槊芏冗^(guò)低的膠輥吸收了UV油墨中的光引發(fā)劑,從而導(dǎo)致油墨干燥不良現(xiàn)象。
UV油墨的干燥主要是依靠光引發(fā)劑和樹(shù)脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,其中,樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)較大,而光引發(fā)劑的分子結(jié)構(gòu)較小。如果膠輥密度過(guò)低,其表面就會(huì)出現(xiàn)許多小孔,由于這些小孔的直徑大于光引發(fā)劑的直徑,因此UV油墨中的部分光引發(fā)劑就會(huì)被膠輥吸收,導(dǎo)致UV油墨在干燥過(guò)程中,其樹(shù)脂和光引發(fā)劑的化學(xué)反應(yīng)不充分,造成油墨干燥不良,同時(shí)還伴有油墨在膠輥表面干燥的現(xiàn)象。
解決方法:最簡(jiǎn)單的方法是更換膠輥;如果來(lái)不及更換膠輥,也可以將膠輥拆下來(lái),放在UV調(diào)墨油中浸泡12~24小時(shí),此時(shí)膠輥會(huì)逐步吸收UV調(diào)墨油,當(dāng)達(dá)到飽和狀態(tài)后就難以再吸收UV油墨中的光引發(fā)劑了。
墨層脫落故障
原因一:油墨干燥過(guò)度(晶化現(xiàn)象)
上文提到,油墨假干現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致印品表面的墨層在后工序加工過(guò)程中脫落,而如果油墨干燥過(guò)度同樣也會(huì)造成印品表面的墨層脫落。有這樣一個(gè)案例:某不干膠標(biāo)簽印刷企業(yè)利用模切機(jī)對(duì)一批印品進(jìn)行模切時(shí)發(fā)現(xiàn),模切邊緣的油墨呈鋸齒狀脫落,若將印品折疊時(shí),其表面的油墨呈片狀脫落,最后發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生此類(lèi)現(xiàn)象的原因是印刷時(shí)UV燈功率過(guò)高,導(dǎo)致UV油墨干燥過(guò)度,使得干燥后的墨層變脆,造成墨層脫落現(xiàn)象。
UV油墨干燥過(guò)度除了會(huì)導(dǎo)致墨層脫落外,還會(huì)對(duì)UV上光或覆膜等后工序造成一定影響,使得上完UV光油的印品表面發(fā)花或覆膜后的印品表面膜層脫落。這是由于UV墨層晶化后,印品表面過(guò)度光滑,表面張力大幅下降,UV光油或覆膜膜層在其表面收縮造成的。這種現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)在大面積實(shí)地或網(wǎng)目調(diào)圖文印刷過(guò)程中,因?yàn)椴僮魅藛T在印刷該類(lèi)活件時(shí),為了保證印刷效果往往會(huì)把墨層加得較厚,而又擔(dān)心油墨干燥不徹底,于是就會(huì)加大UV燈的功率。
解決方法:在印刷大面積實(shí)地或網(wǎng)目調(diào)圖文時(shí),不要使墨層太厚,可以采用深墨薄印的方式將墨層拉薄一些。同時(shí),將UV燈的功率調(diào)整到合適的數(shù)值,以減少上述問(wèn)題的發(fā)生。一旦出現(xiàn)油墨晶化現(xiàn)象,可在印品表面涂布一層底涂油墨或油墨撤淡劑,以增加印品的表面張力,然后再進(jìn)行UV上光或覆膜等后工序。
原因二:油墨攪拌不均勻
當(dāng)油墨放置一段時(shí)間后,油墨中的各種助劑和顏料會(huì)因自身密度的不同而形成不同的游離層。為避免此類(lèi)問(wèn)題的產(chǎn)生,正式印刷前必須對(duì)油墨進(jìn)行均勻攪拌。印刷 生產(chǎn)中經(jīng)常遇到因油墨攪拌不均勻?qū)е掠∑飞系哪珜映史勰瓲蠲撀涞默F(xiàn)象,即使加大UV燈的功率也無(wú)濟(jì)于事,主要原因一般是墨斗中的油墨顏料成分太多。
解決方法:可將墨斗中的油墨取出來(lái)放在墨盒中,然后與其他油墨攪拌均勻,問(wèn)題即可順利解決。
原因三:薄膜材料與UV油墨不匹配
印刷在薄膜材料表面的UV油墨比印刷在紙張表面的UV油墨更容易脫落,這主要是因?yàn)楸∧げ牧系谋砻鎻埩^低,UV油墨難以牢固地附著在其表面。一般,薄膜材料的表面張力須達(dá)到38mN/m以上才能與UV油墨牢固結(jié)合。
解決方法:薄膜材料出廠前,材料供應(yīng)商須對(duì)其進(jìn)行電暈和涂層處理,以增加其表面張力。
相比這兩種處理方法,電暈處理的成本較低,但處理效果的穩(wěn)定性較差,其電暈處理效果會(huì)隨時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸減弱,尤其是當(dāng)薄膜材料在濕度較大的環(huán)境下儲(chǔ)存時(shí),電暈處理效果減弱得更快。因此,在實(shí)際印刷過(guò)程中,為達(dá)到良好的印刷效果,建議對(duì)需電暈處理的薄膜材料進(jìn)行聯(lián)機(jī)電暈處理。雖然涂層處理的成本較高,但其處理效果很穩(wěn)定,且表面張力不受時(shí)間的影響。
綜上所述,筆者建議,在印刷薄膜材料時(shí),如果出現(xiàn)墨層脫落現(xiàn)象, 可以首先使用達(dá)因筆測(cè)試一下薄膜材料的表面張力是否已達(dá)到38mN/m以上。如果薄膜材料的表面張力超過(guò)了38mN/m,而UV油墨仍然不能牢固附著在薄 膜材料表面,則需考慮更換油墨。一些大型油墨供應(yīng)商的油墨產(chǎn)品往往分為多種系列,且每個(gè)系列都有各自的特點(diǎn),其中一些系列的油墨是專(zhuān)門(mén)用來(lái)印刷薄膜材料的,因此必要時(shí)可選用印刷薄膜材料的專(zhuān)用UV油墨。如果薄膜材料的表面張力低于38mN/m,則可采用聯(lián)機(jī)電暈處理方法,對(duì)于沒(méi)有聯(lián)機(jī)電暈處理裝置的企業(yè),也可以采用底涂的方式來(lái)增加薄膜材料的表面張力。 |