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UV技術(shù)在印鐵制罐行業(yè)的應(yīng)用
點(diǎn)擊次數(shù)：3300 發(fā)布時(shí)間：2010-11-12
UV是英文UltravioletRays的縮寫，即紫外光線。紫外線（UV）是肉眼看不見的，是可見紫色光以外的一段電磁輻射，波長在210-400nm的范圍。
印刷工藝中應(yīng)用UV的技術(shù)就是利用特殊油墨在一定波長范圍內(nèi)的紫外光線照射下快速形成大分子立體網(wǎng)狀且理化性能穩(wěn)定、表面亮度高墨層的技術(shù)。
印刷應(yīng)用UV技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展
世界上zui早研制出UV油墨的是美國，大概在20世紀(jì)60年代初期。20世紀(jì)60年代末期UV油墨在美國已經(jīng)開始了工業(yè)化生產(chǎn)，當(dāng)時(shí)主要是為了適應(yīng)環(huán)境污染法規(guī)要求而開發(fā)的。日本在20世紀(jì)70年代初期開始了UV油墨的工業(yè)化生產(chǎn)并制造出UV油墨印刷設(shè)備。
我國在上個(gè)世紀(jì)80年代開始引進(jìn)UV上光和UV油墨印刷工藝及設(shè)備，與此同時(shí)天津油墨廠等國內(nèi)油墨公司也研制UV油墨及上光油等。到目前為止，中國已發(fā)展成為世界上UV印刷機(jī)裝機(jī)量和UV油墨使用量zui大的國家。
UV技術(shù)在印鐵制罐行業(yè)中的應(yīng)用主要以2004年上海寶印金屬彩涂有限公司引進(jìn)目前世界上的KBAMetalprint 公司的metalstar2六色UV印鐵機(jī)為標(biāo)志，隨后杭州中糧包裝有限公司也引進(jìn)了英國確麗公司5色UV印鐵機(jī)，至此UV印鐵技術(shù)在國內(nèi)已進(jìn)入全新的發(fā)展時(shí)期。
傳統(tǒng)印鐵工藝各工序及控制要點(diǎn)
１．涂布
印刷前先要涂布。通常情況下，馬口鐵的正面需要涂布和印刷，內(nèi)面需涂布涂料，以保障印鐵產(chǎn)品具有良好的制罐、裝罐以及外觀裝飾的要求。涂料按樹脂分類有油性、酚醛、環(huán)氧、聚酯，乙烯、丙烯酸、氨基等，按用途分有內(nèi)面涂料，外面涂料，彩色涂料、罩光涂料、特種涂料等。
２．制版
印鐵的制版與普通膠印制版基本相同，但由于印鐵產(chǎn)品zui終都要制罐，因此印鐵制版必須符合制罐的要求，制版時(shí)要了解清楚金屬包裝容器的基本特點(diǎn)。比如機(jī)油鐵罐，制版時(shí)要考慮其留空電阻焊的要求，圖案之間有一定的間距，便于該產(chǎn)品經(jīng)過印鐵加工后能夠便于裁切、高頻焊縫以及制罐的需要，再比如電池外殼．要在規(guī)定的馬口鐵尺寸范圍內(nèi)排列盡可能多的只數(shù)，又要便于電池外殼的裁剪和沖制。此外，糖果盒類，要了解盒蓋的落料刀口尺寸，并據(jù)此留一定的余料，否則會(huì)給盒蓋的沖制帶來麻煩
３．印刷
馬口鐵經(jīng)過內(nèi)面涂布外面涂布之后，才可上機(jī)印刷（特殊工藝除外）。印鐵機(jī)分單色機(jī)雙色機(jī)和多色機(jī)３種。目前國內(nèi)選用進(jìn)口機(jī)主要是英國確麗公司的雙色印鐵機(jī)和日本富士公司的雙色印鐵機(jī)，國產(chǎn)機(jī)主要采用上海高斯印刷設(shè)備有限公司的單色印鐵機(jī)。印鐵機(jī)的結(jié)構(gòu)原理類似于膠印機(jī)。印刷時(shí)則要進(jìn)行水墨平衡調(diào)節(jié)、印刷壓力調(diào)節(jié)和套印準(zhǔn)確調(diào)節(jié)等由于馬口鐵表面不同于紙張，沒有紙張那種毛細(xì)孔的吸收性，所以在考慮色序時(shí)不能安排大面積濕壓濕多色套印，只能對(duì)５成以下網(wǎng)點(diǎn)實(shí)施濕壓濕工藝。安排色序時(shí)，一般要綜合考慮版面的主色調(diào)，套印準(zhǔn)確性和作業(yè)上的利弊關(guān)系，根據(jù)產(chǎn)品本身特性及機(jī)器性能具體分析。
４．上光
完成所有套色后，在印鐵面上還需罩上一層光亮油、以增加印品表面的光澤度，同時(shí)也可以提高產(chǎn)品表面的硬度，使印刷墨層具有一定的柔韌性和耐腐蝕性。
５．干燥
涂料和油墨均需經(jīng)過隧道式烘爐烘干。印鐵油墨的干燥條件通常為130℃-160℃之間，時(shí)間控制在10-12分鐘左右，涂料的干燥條件為170℃-210℃之間隧道式烘爐長約30米。由3個(gè)階段成即升溫區(qū)恒溫區(qū)以及冷卻區(qū)。升溫是馬口鐵進(jìn)入到烘爐后的*階段。主要作用是將馬口鐵從室溫提升到設(shè)定的溫度恒溫區(qū)的主要功能是保持升溫區(qū)達(dá)到的溫度。冷卻區(qū)的功能是使已烘干的馬口鐵印件得到充分的冷卻，一旦冷卻不夠，馬口鐵堆放時(shí)漆膜極易被相互劃傷，堆垛后叉容易發(fā)生粘片現(xiàn)象
UV技術(shù)在印鐵制罐中的應(yīng)用
１．應(yīng)用前景
在環(huán)保要求越來越高的今天，UV技術(shù)的環(huán)保性也被充分認(rèn)識(shí)，越來越多的印鐵制罐企業(yè)采用UV印刷技術(shù)，以達(dá)到日益嚴(yán)格的環(huán)保要求。除此之外，UV技術(shù)還可以為企業(yè)節(jié)約相當(dāng)?shù)某杀荆热绮捎肬V技術(shù)后，就不需要烘干工序（傳統(tǒng)的印鐵工藝必須要有30多米的烘房將油墨在150度左右的條件下烘干）。由于馬口鐵及其涂在馬口鐵上面的涂料的不吸收性，無法采用像印紙工藝中的多色印刷，所以一般傳統(tǒng)的印鐵生產(chǎn)線多是單色或雙色機(jī)，生產(chǎn)完成一個(gè)產(chǎn)品往往需要印刷好幾次，采用UV技術(shù)后就可以使用四色甚至是六色同時(shí)印刷，這樣印刷一個(gè)產(chǎn)品可以一次成型，可以大大提率。
由于UV技術(shù)的*性以及對(duì)印鐵制罐行業(yè)的適用性，自從04年中糧包裝將原來的傳統(tǒng)印鐵線改造為UV線以來，UV技術(shù)在印鐵制罐業(yè)中的發(fā)展進(jìn)入快車道。
２．UV印鐵材料
目前UV印鐵技術(shù)所使用的材料主要是油墨、涂料以及與之相關(guān)的輔助材料。由于UV油墨、涂料與傳統(tǒng)油墨、涂料有較大差別，在此詳細(xì)介紹一下。
UV油墨和上光油的主要成分是聚合性預(yù)聚物、感光性單體、光引發(fā)劑，輔助成分是著色顏料、填料、添加劑（流平劑、消泡劑、阻聚劑，滑劑）等。
印鐵UV油墨對(duì)儲(chǔ)存有較高要求，需儲(chǔ)存在5-25℃的環(huán)境中且油墨不能裸露在空氣中；應(yīng)避免熱源及陽光照射等。
印鐵UV上光油971-0461的技術(shù)指標(biāo)主要有：主要成份：UV丙烯酸；固體份：97.5±2.5%（ASTMD-5403；METHODA）；VOC：0.08Kg/L；黏度：65-95秒（25℃＠Ford4杯）；固化條件：３300±75mj／ｃｍ２；涂膜厚度：5.4－7.0ｇｓｍ；預(yù)熱光油的溫度：32－38℃；閃點(diǎn)：93℃（閉杯）；涂膜性能：良好的附著力和機(jī)械加工性能，高光澤，高硬度，優(yōu)異的表面滑爽性能。
３．UV印鐵設(shè)備
UV印鐵設(shè)備與傳統(tǒng)的印鐵設(shè)備主要區(qū)別在于各個(gè)印刷機(jī)組之間都有UV紫外線烘干設(shè)備，比傳統(tǒng)的的設(shè)備少軌道式烘房部分。
UV印鐵機(jī)
４．UV印鐵工藝
UV印鐵工藝流程與傳統(tǒng)相比少了熱烘干工序，UV油墨是依靠紫外線光照干燥的，傳統(tǒng)油墨則必須在150度左右的高溫下干燥。
由于UV印刷每個(gè)機(jī)組的油墨都可以在紫外線光照下干燥，因此可以多色一起印刷，安排色序時(shí)也不必考慮傳統(tǒng)印鐵工藝中的濕壓濕無法生產(chǎn)的問題，可以根據(jù)實(shí)際情況自由安排。
５．UV印鐵技術(shù)常見問題
ａ．干燥不好、光固化不*、表面發(fā)粘
引起的原因：紫外光強(qiáng)度不夠；紫外燈管老化、強(qiáng)度減弱；UV油墨貯存時(shí)間過長；調(diào)墨油加入過多；機(jī)器速度過快。
解決辦法：在固化速度要求小于0.5s的情況下，必須保證高壓汞燈的功率一般不低于120w/cm，燈管要及時(shí)更新，不要等壞了再換。必要時(shí)加入一定量的ＵＶ光油固化促進(jìn)劑，加速干燥。
ｂ．印刷品表面UV光油涂不上、發(fā)花
引起的原因：UV光油粘度小、涂層太薄；油墨中含調(diào)墨油或燥油過多；油墨表面已晶化；油墨表面防粘材料（硅油、噴粉）多
解決辦法：對(duì)要求UV上光的產(chǎn)品印刷時(shí)必須采取相應(yīng)措施，創(chuàng)造條件，上UV光油時(shí)適當(dāng)涂厚些，必要時(shí)可通過上底油或更換特殊光油來解決問題。
ｃ．殘留氣味大
引起的原因：干燥固化不*；紫外光源不足或燈管老化；UV光油抗氧*力差；UV光油中非反應(yīng)型稀釋劑加入過多。
解決辦法：UV油墨和光油干燥固化必須*。并要加強(qiáng)通風(fēng)，必要時(shí)更換UV光油品種。
傳統(tǒng)印鐵工藝與UV技術(shù)工藝的比較
UV印鐵技術(shù)與傳統(tǒng)的印鐵相比，有較多的優(yōu)點(diǎn)：
降低成本：UV金屬油墨更能降低生成本，節(jié)約能源。使用UV油墨，首先已經(jīng)不再需要傳統(tǒng)印鐵機(jī)的烘房部分。經(jīng)過UV燈的烘照，UV油墨可以快干，*一點(diǎn)，就為企業(yè)省下了建造烘房的費(fèi)用，而且在廠房設(shè)計(jì)方面也可以節(jié)約空間。
加快速度：使用UV金屬油墨，可以加快印刷速度，現(xiàn)在普通的印刷機(jī)器，一般情況下車速大約為4000張／小時(shí)左右，而使用UV技術(shù)后，車速可達(dá)到6000張／小時(shí)-7000張／小時(shí)。另外由于普通金屬油墨需要烘干，印數(shù)6色成品時(shí)，如果使用雙色印刷機(jī)的話，需要經(jīng)過三次烘房。假若是單色印刷機(jī)的話就要經(jīng)過六次烘房。使用UV技術(shù)后，節(jié)省下的這些時(shí)間更是加快了產(chǎn)能周期，可以大大提高生產(chǎn)效率。
綠色環(huán)保：UV金屬油墨的環(huán)保性能是它的品質(zhì)，因?yàn)閁V油墨中沒有可揮發(fā)的物質(zhì)，很好地解決了殘留溶劑問題，所以在出口歐洲的產(chǎn)品中，很多企業(yè)都選用了這種油墨。尤其是UV金屬油墨在涂布上光油之后，比傳統(tǒng)油墨更加鮮艷明亮。
同時(shí)，使用UV印鐵技術(shù)也有其缺點(diǎn)，比如機(jī)器需要調(diào)整。UV油墨價(jià)格相對(duì)普通油墨貴一些。另外，由于UV金屬油墨很容易受到紫外線的影響，所以保存期較短。在開封使用以后，要盡可能地在短時(shí)間內(nèi)使用完畢，否則只能作廢棄處理。