不干胶标签UV印刷墨层不牢问题解析

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所属分类:不干胶打样

在不干胶标签印刷过程中,经常会遇到用UV油墨印刷后,油墨与承印物表面结合不牢固,导致印刷品在后工序加工过程或最终用户使用过程中因墨层脱落而影响产品质量的问题。笔者结合多年来的实际生产经验,将导致UV油墨固化不良并造成墨层脱落的原因总结出来,行之成文,与读者分享。

墨层太厚

在大面积实地印刷过程中,由于给墨量太大,墨层太厚,在UV固化时,油墨表层固化而底层未完全固化的现象,我们称之为油墨的假干现象。假干现象的产生除了墨层太厚以外,还与印刷速度过快、UV灯照射时间不足有关。

一旦油墨出现假干现象,油墨底层与承印物表面的结合力变差,就会导致在后工序的加工过程中,因表面摩擦而造成印刷品表面墨层脱落。

在印刷大面积实地活件时,要注意严格控制墨量,对于一些专色印刷的实地,在配墨时最好把颜色调深一点,这样在印刷过程中可以深墨薄印,从而使油墨充分固化,增加墨层的牢固度。同时印刷大面积实地活件时也必须注意印刷速度不能太快,如果印刷速度较快,就必须将UV灯的功率调高以保证UV油墨固化彻底。

UV灯功率不足

所有的UV灯都有一定的有效使用寿命(一般情况下使用寿命在1000小时左右),当UV灯的使用时间超过其使用寿命,虽然UV灯还能工作,但它的功率会大大下降。

许多印刷厂平时不注意UV灯的清洁,事实上,如果UV灯的反光罩太脏,UV灯的反射能量就会损失(反射能量可占整个UV灯功率的50%左右),这也会导致UV灯功率下降。

还有一些印刷机本身的UV灯功率配置不合理,据了解,国内全轮转式标签印刷机每组UV灯功率一般在3kW以上,国外印刷机速度较快,每组UV灯功率在7kW以上。有些全轮转式标签印刷机每组UV灯功率只有2kW,这样的配置明显偏低。

要避免因UV灯功率不足导致的油墨固化不良,首先必须保证UV灯是在有效的使用寿命内工作的,对于已经超过使用期限的UV灯要及时更换。各印刷厂必须建立完整有效的UV灯使用制度,对于更换了UV灯的机组要及时将该机组UV灯的使用计时器归零。定期清理UV灯,保证反光罩清洁,减少反射能量的损失。同时,厂家在购买设备时一定要根据所购买设备的结构特点合理配置UV灯的功率。

添加剂过量或油墨过期

每种UV油墨都有一定的保质期,如果UV油墨超过保质期则有可能印刷后出现因油墨中的光引发剂失效而导致的油墨固化不良。

我们在印刷生产的时候经常会在油墨中加入调墨油、撤黏剂、撤淡剂等添加剂。如果添加剂加入过量,则有可能导致油墨过稀,造成固化不良,一般情况下建议油墨添加剂的含量不要超过3.5%。

油墨固化过度

油墨固化过度也能造成墨层脱落。在某印刷厂就出现过这样一个案例,客户印刷完活件后上模切机模切,由于是出血模切,发现模切时模切刀边缘的油墨呈锯齿状脱落,将印刷品折叠时,油墨呈片状脱落。究其原因,就是由于印刷时UV灯功率过高导致油墨固化过度,使得固化后的墨层变得十分脆,易脱落。

UV油墨固化过度除了会导致墨层脱落外,对后序上UV光油也会造成影响。有许多印刷厂出现过印刷好的活件在上UV光油时产品表面发花的现象,这是由于UV油墨晶化后,印刷品表面过度光滑,表面张力大幅度下降,UV光油在印刷品表面收缩造成的。遇到这种问题时,可以在印刷品表面印刷一层底涂油墨或印刷一层油墨撤淡剂来增大印刷品的表面张力,然后再上UV光油,上光效果会大大改善。

油墨搅拌不均匀

油墨不是由一种物质组成的,油墨中除了颜料、连结料以外,还添加了许多油墨助剂。当油墨放置一段时间后,油墨中的各种助剂和颜料就会因为密度不同而形成不同的游离层。印刷前,必须先对油墨进行均匀的搅拌,否则就有可能出现墨层脱落的问题。

曾经有这样一个案例,一家印刷厂反映,印刷时UV油墨固化不良。表现为印刷品上的油墨呈粉末状脱落,加大UV灯功率也无济于事。结果发现将墨斗中的油墨取出来放在墨盒中与其他油墨一起搅拌后再进行印刷,一切正常。这说明墨斗中的油墨所含颜料的量过多且分布不均,导致印刷后油墨出现粉末状脱落。

薄膜材料表面张力及其与油墨的匹配

印刷过程中油墨固化不良主要发生在印刷薄膜类产品时,印刷纸张类产品时较少出现油墨固化不良现象。这主要是由于薄膜材料的表面张力比较低,油墨不容易附着牢固。印刷薄膜类产品时,其表面张力必须达到38mN/m以上才能和油墨结合牢固。原材料供应商在薄膜产品出厂之前主要通过两种方法对此类材料进行处理,以增加材料的表面张力。这两种方法分别是电晕处理和涂层处理。

所谓电晕处理就是通过高压电荷向薄膜表面放电,在电离的作用下,使薄膜表面粗化,表面能量提高,增强与油墨结合的能力,达到提高墨层附着牢度的目的。
  所谓涂层处理就是在制造过程中,在薄膜表面涂布一层特殊涂层以改善薄膜的表面张力,加强薄膜同油墨的结合力。

这两种方法中,电晕处理成本较低,但电晕处理过的材料表面张力稳定性差,随着时间的推移,电晕效果会逐渐减弱。尤其在湿度较大的环境下储存,电晕效果减弱更快。所以在实际印刷过程中为了达到良好的印刷效果,建议印刷厂对材料进行联机电晕处理。

经表面涂层处理的薄膜材料成本比较高,但其优点是性能稳定且表面张力不受时间影响。

印刷厂在印刷薄膜类标签时,如果出现油墨固化不良的现象,可以先用达因笔测试一下所用薄膜的表面张力是否达到38mN/m以上。如果薄膜的表面张力超过38mN/m,油墨还是不能牢固地附着在薄膜表面,则需考虑更换油墨。对于一些规模较大的UV油墨供应商,其油墨往往分为很多系列,每个系列都有各自的特点,其中有些系列是专门用来印刷薄膜材料的,必要的时候可以选用薄膜类产品专用油墨来印刷薄膜类产品。对于表面张力低于38mN/m的薄膜类材料,可以采用上面提到的联机电晕处理方式提高其表面张力。没有安装联机电晕装置的印刷厂可以采用先对材料打底涂油墨的方式增加材料的表面张力,然后再印刷。

油墨颜色对固化速度的影响

各种颜色的油墨对光谱的吸收性不同,导致不同颜色的油墨在同一功率的UV灯下的固化程度不同。红色油墨对紫外光的吸收效果比较好,所以红色油墨的固化速度相对较快。印刷厂应该根据不同颜色油墨的固化特性合理安排印刷色序,先印不易固化的颜色,后印易固化的颜色,这样也可以在一定程度上解决油墨固化不良的问题。

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