Stale rosnące wymagania klientów dotyczące atrakcyjności wyglądu i funkcjonalności produktów poligraficznych powodują, że większość druków jest następnie uszlachetniana. Najczęściej stosuje się do tego celu metodę lakierowania powierzchni lub laminowanie folią.
Środki pomocnicze. Środki pomocnicze stosowane w lakierach utrwalanych promieniowaniem ultrafioletowym mają za zadanie poprawę walorów techniczno-użytkowych.
Stosuje się w tym celu m.in.:
– stabilizatory – umożliwiające dłuższe przechowywanie lakierów,
– woski i pochodne silikonu – substancje poślizgowe zwiększające gładkość utwardzonej warstwy lakieru i polepszające zwilżanie podłoża,
– środki powierzchniowo czynne – obniżające napięcie powierzchniowe lakieru,
– zmiękczacze – zwiększające elastyczność warstwy lakieru,
– substancje przeciwpieniące.
Ponieważ lakiery UV nie zawierają żadnych lotnych substancji, a w trakcie procesu drukowania nie ma czasu na wsiąkanie w podłoże jego płynnych składników, to praktycznie utrwalona ilość lakieru odpowiada ilości naniesionej. Można tym samym określić lakiery utrwalane promieniowaniem UV jako 100% aktywne w masie.
Lakiery kationowe
Lakiery kationowe stosowane są stosunkowo rzadko. W ich skład wchodzą:
– spoiwa (cykloalifatyczne żywice epoksydowe, poliole – alkohole wielowodorotlenowe),
– fotoinicjatory kationowe (wydzielające kationy pod wpływem promieniowania UV, które reagują z żywicą inicjując jej polimeryzację),
– środki pomocnicze (stabilizatory, woski i pochodne silikonu, środki powierzchniowo czynne, zmiękczacze, substancje przeciwpieniące).
Lakiery kationowe posiadają pewne zalety jak np. bardzo dobrą przyczepność na trudnych podłożach, niski potencjał drażniący dla organizmu, brak wpływu powietrza na proces utrwalania.
Jednak istotną ich wadą jest dłuższy czas utrwalania z powodu niższej reaktywności stosowanych spoiw i wpływu wilgotności na efektywne schnięcie. Powoduje to, że lakiery nie znajdują szerokiego zastosowania w druku offsetowym.
Wady i zalety lakierów UV
Najważniejsze zalety lakierów utrwalanych promieniowaniem ultrafioletowym to:
– najwyższy możliwy połysk w porównaniu do innych lakierów, mogący konkurować nawet z efektem laminowania folią,
– bardzo wysokie parametry odpornościowe utwardzonej warstwy lakieru takie jak: twardość, odporność na ścieranie, zadrapania, na wilgoć i wpływy chemiczne,
– możliwość lakierowania mokro na mokro i mokro na sucho,
– błyskawiczny czas utrwalania i wysoka produktywność,
– możliwość lakierowania różnych rodzajów podłoży: papieru, kartonu, folii z tworzyw sztucznych i metalowych, blach i innych,
– możliwość natychmiastowej dalszej obróbki polakierowanych odbitek,
– brak rozpuszczalników,
– duża odporność na sklejanie w stosie,
– brak negatywnych cech lakierów olejowych takich jak żółknięcie warstwy lakieru, żółknięcie kontaktowe, efekt ducha oraz zjawisko nieprzylegania powłoki lakieru do warstwy farby we wgłębieniach materiałów wytłaczanych,
– brak deformacji arkuszy,
– nie istnieje konieczność proszkowania druków.
Do wad lakierów utrwalanych promieniowaniem ultrafioletowym można zaliczyć:
– konieczność stosowania zespołów z lampami UV,
– wyższą cenę,
– większe zużycie energii,
– wydzielanie ciepła przez niektóre rodzaje promienników,
– drażniący zapach oraz drażniące oddziaływanie na skórę i błony śluzowe,
– możliwość przenikania resztek fotoinicjatorów z warstwy lakieru do środków spożywczych,
– możliwość sklejania świeżo polakierowanych arkuszy ze względu na właściwości termoplastyczne lakieru (można temu zapobiec przez schłodzenie zadrukowanego materiału),
– szkodliwe oddziaływanie promieni UV, szczególnie krótkofalowych na organizm człowieka, zwłaszcza oczy,
– konieczność stosowania wyciągów ze względu na wydzielanie szkodliwego ozonu przez niektóre promienniki UV,
– konieczność stosowania organicznych środków myjących do mycia kałamarzy i elementów maszyny zabrudzonych lakierem,
– problemy z lakierowaniem arkuszy zadrukowanych farbami konwencjonalnymi metodą mokro na mokro,
– ograniczenia w lakierowaniu podłoży o wysokim stopniu chłonności,
– szarzenie powierzchni niektórych kartonów powlekanych.
Utrwalanie lakierów UV
Proces schnięcia lakierów utrwalanych promieniowaniem UV inicjowany jest przez promieniowanie nadfioletowe emitowane z lamp zamontowanych na zespole lakierującym. Schnięcie powłoki lakieru następuje przez polimeryzację, przy czym minimalna część lakieru może wsiąkać w podłoże.
Promieniowanie UV jest częścią spektrum promieniowania elektromagnetycznego. Norma DIN 5031 określa jego podział w następujący sposób:
– światło widzialne – 380-780 nm,
– promieniowanie długie UV A – 315-380 nm (powoduje brązowienie),
– średnie UV B – 280-315 nm (wywołuje oparzenia słoneczne),
– krótkie UV C – 100-280 nm (działanie bakteriobójcze).
Do suszenia lakierów używa się najczęściej promienników rtęciowych, które emitują promieniowanie o dwóch głównych długościach fal 254 i 366 nm.
Bardzo ważne dla procesu schnięcia lakierów UV są następujące parametry:
– wydajność promienników UV,
– jakość stosowanych lamp,
– odstęp pomiędzy lampami a lakierowanym podłożem,
– prędkość lakierowania,
– jakość podłoża drukowego. cdn.
Ewa Rajnsz
Artykuł sponsorowany
Alfa-Print Sp. z o.o.
ul. Świętokrzyska 14A
00-050 Warszawa
