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UV上光生产中需注意的问题优化建议

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:UV光油爆油指的是上光后的纸张在压凹凸、折页、模切或日常使用中UV光油开裂的现象。因此,黄变性是UV光油的一个很重要的指标。UV光油残留的气味来源有两个,一是残留的引发剂和活性单体,二是引发剂反应后生成的其他小分子物质。在正常情况下,残余溶剂量在2%以下,特殊情况下如烟包,UV光油要求小于0.5%。

UV上光生产中需注意的问题优化建议

1.UV光油耐磨性

UV光油耐磨性与抗划伤性是两个不同的性能指标,但一般客户很难将其分清楚了,通常把这两个指标当一个指标来看待。耐磨性是指涂膜抵抗外力摩擦,保护纸张或油墨的能力,在涂膜被磨穿时失去保护性。决定光油耐磨性的物性指标是光油的韧性,韧性越好,耐磨性越高。

UV光油耐磨性的测试方法很多,最常用的是耐磨仪测试,即用4磅的压力,纸张面对面、面对背或用标准白纸磨至油墨漏出为止,评估指标为耐磨次数。

化学角度而言,产品的韧性和硬度是两个有一定矛盾的物性指标,同时提高是有一定限度的,不可能无止境地提高。为综合提升UV光油的耐磨性和抗划伤性,通常会通过在UV上光油中添加其他化学物质来达到理想的效果,如添加有机硅或有机氟化合物,用于提升UV光油的滑度和耐磨性。添加一些高硬度的填料,有利于提升UV光油的抗划伤性等。

通常我们所说的UV光油的耐磨性,实际上是耐磨性和抗划伤性的统称。很多客户采用的是震荡仪测试,将彩盒或书刊放置到震荡仪上面的一个箱子内,通过连续24h以上的震荡来模拟远途运输,检查被测样品表面油墨被磨花的数量,以100个样品中有多少个表面油墨被磨花来评估,合格率通常要求大于96%。这个方法很直观,但并不能直接反映是UV光油不耐磨,还是其他因素造成的。除UV光油的本身物性外,影响UV光油耐磨性的因素还有:

(1)涂布工艺的问题:①涂层太薄,加入稀释剂过多,涂布时的黏度调整不合适,辊距太小等;②UV灯管老化导致UV光油固化不完全;③底油或油墨未干等。

(2)产品品质问题:采用了非耐磨型UV油产品、批次波动等。

(3)配套产品的问题:底油太柔软、纸张太粗糙、喷粉量大或颗粒粗糙等。

2.UV光油防爆性

防爆性俗称爆油。UV光油爆油指的是上光后的纸张在压凹凸、折页、模切或日常使用中UV光油开裂的现象。

实验测试,将UV光油配方中的光引发剂去掉,改变成电子束固化光油,发现电子束固化光油的抗爆性不如UV油,但不能因此就说电子束固化光油抗爆性不如UV光油。因为电子束固化光油的固化程度高过UV光油近30%,固化程度越高,产品的硬度越大,越容易被折断,抗爆性就会变差。

抗爆性可以参照国家标准GB/T1731—1993《漆膜柔韧性测定法》进行测定。

3.UV光油的黄变性

黄变性也称为耐黄变性,是指UV光油固化成膜后,膜层是否会泛黄的现象。上过UV光油的纸张在长时间放置后会逐渐变黄,主要是残留的引发剂和引发剂生成物吸收紫外线导致,使用昂贵的引发剂或在UV光油中添加紫外线吸收剂会使印品发黄的现象得到缓解,但还不能做到完全不黄变。

光油固化前呈现黄色主要是由光油中的光引发剂、助引发剂(活性胺类)及其他助剂引起的。光油固化后膜层出现黄变的现象就有很多原因了,可能是预聚物自身发生光降解而发生黄变,也有可能是光引发剂及助引发剂继续发生反应而产生有色物质。大共扼芳酮结构类的光引发剂容易引起较为强烈的辐照黄变,而只有单边芳基结构类的酮类光引发剂黄变的倾向比较小。(www.xing528.com)

由于UV上光油不含颜色,外观呈透明状,如果膜层泛黄会使印刷品的颜色偏色。因此,黄变性是UV光油的一个很重要的指标。

光油的黄变性与其配方的组分密切相关(如光引发剂自身的颜色等),目前主要采用目视法对其进行观测。

解决方法:

①如果是UV光油本身的质量问题,就必须更换UV光油。

②如果是曝光过度引起的发黄,就要降低紫外光源的功率,或者提高上光速度。

③如果是光油过厚,要适当减薄光油厚度(可适当降低光油浓度)。

4.UV光油的气味

UV上光油不含溶剂,所以涂布时不会产生气味的问题。所谓气味主要是指印刷品表面残留的气味。UV光油残留的气味来源有两个,一是残留的引发剂和活性单体,二是引发剂反应后生成的其他小分子物质。对UV光油的引发剂进行改良,并提高反应程度,气味会有改观,但还是不能完全清除。对UV光油的气味做具体的分析可以从以下两种情况入手:

一种情况是涂布过程中散发出来的气味,其主要来源是UV光油中的残留溶剂。在正常情况下,残余溶剂量在2%以下,特殊情况下如烟包,UV光油要求小于0.5%。但是,很多供应商为降低UV光油的成本,添加了大量溶剂,如酒精和甲苯等,最高的可达到25%,这样UV光油的气味就很大。

UV光油气味的另一种情况是涂布的UV光油固化后残留的气味,在放置很长一段时间后依然不能消失,主要来源是UV光油选材不当,采用了一些味道较大而价廉的化学物质。

5.UV光油的固化气味

在用UV辐射固化的时候,光引发剂会生成裂变产物,可能会发出或多或少的可察觉到的气味,有一些实际上是无气味的。一般而言,光引发剂含量超过需要的数量会使裂变产物的浓度变高,这可能会使油墨和上光油发出强烈的气味,从而让人们感觉到它们的存在。在这里应该强调的是,未形成网状的丙烯酸盐黏合剂可能有一种特殊的气味,这种气味在聚合后会减小。近年来已经出现为减小气味和对皮肤的刺激性而特别开发的改性丙烯酸盐。

纸张涂料也会产生不受欢迎的气味,在没有UV油墨或上光油的情况下,当暴露于UV辐射时,纸张涂料也会产生可察觉的气味。可以用对未印刷的纸张进行辐射的方法对此进行改善。气味的产生常常表明辐射水平太高,同时也会使纸张涂料变脆。

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