如何处理UV胶印的常见问题

      经过几年的研究和发展，很多印刷企业已能够熟练应用UV胶印工艺，但仍有许多厂家印制的产品不xx合格，如UV油墨并未固化xx，如卡片印刷后UV油墨并未xx固化，就在上面涂布UV光油，将未固化的墨层覆盖就交活了，对于没有经验的客户，也就照单签收了。还有一些同行在购买或使用UV设备中，对UV胶印技术存在一些模糊认识，在此举几例并作一解答。

       1、对“冷UV光源”概念的认识      

        胶印机配装的UV固化装置是采用高强度直管UV汞灯或UV金属卤素灯，灯管发光过程是热电子激发灯管内氩气产生辉光，此时灯发蓝紫光，灯管表面温度较低，随着辉光逐渐增强，灯管内温度逐渐上升，大约600℃时，灯管内的汞或金属开始气化形成导体并发光。不同功率密度的灯管温度不同，功率密度越高，灯内温度越高，反之则低，且灯管内中心部位温度{zg}，沿半经向外呈梯度降低。从以上原理分析可知，“冷光源”是不存在的，灯管表面温度低，灯管自动灭弧。为了降低被照物表面的温度，只能在制造UV灯具上做文章而获得“冷UV”光。获得“冷UV”光最重要的方式是提高UV灯具内排风的合理性，将热量吸出灯具。因为UV灯管产生辐射的同时，也产生红外线和可见光，红外线和可见光首先作用在灯管周围的空气中，然后到达纸张表面。如果将热风从灯箱内吸出，凉风经灯罩前端从纸张表面经过到达灯管周围再被吸出，这样，不但吸走了灯管周围的热空气，防止灯管变形，而且补充的凉风还能冷却被照物。

        2、灯管变形、“鼓肚”的原理分析目前对开UV胶印机上使用的灯管长度约1m，使用中常出现灯管弯曲下垂，或某一位置出现“鼓肚”现象。造成灯管弯曲“鼓肚”的原因可归结为：

        1）灯管材料石英纯度低，质量差，耐温低，当灯管在高功率状态下工作时，表面温度较高，容易产生弯曲。
        2）灯箱内排风量不够时，灯管产生热量不能及时散出，在其周围形成高温场，导致弯曲。适当加大排风量即可改善。
        3）灯管某一部位出现“鼓肚”的主要原因是灯箱内排风风路设计不均匀所致。理想的情况是，沿灯管长度上每点垂直于灯管的风速应均匀一致。
        4）设计不合理。UV灯管功率、长度、直径需根据其管壁材料性质合理设计，绝不能任意加大灯管直径，灯管直径越大，UV光有效输出功率越低。这是因为灯管内部从中心向外辐射UV光被外层发光物质吸收，只有最外层物质发出的光才能辐射出灯管。

        3、油墨未xx固化的判断与处理UV胶印产品常出现的问题是印品上UV油墨未xx固化，且常不被印刷厂重视，目前客户的投诉不多。因为UV胶印油墨黏度较高且墨层薄，单张纸胶印印张叠放时印张间压力不大，不易出现蹭脏粘连，因此印刷后不易发现。但如果UV油墨未xx固化，而印张叠落较厚时，即使当时没问题，过{yt}就会出现蹭脏或更严重的整摞印张粘连在一起的现象。因此，UV油墨是否xx固化，应能及时做出判断。判断UV油墨是否xx固化可采用以下几种方法：

        1）闻味法。用鼻子贴近墨层闻是否有油墨味道，xx固化的UV墨层几乎没有气味。经过6～12小时后再闻，若仍没味，则基本可判断xx固化。若油墨表层固化而深层未固化，当时闻没有气味，而过一段时间会出现油墨味。
       2）压蹭法。将白色胶版纸或白板纸压在UV墨层表面用手指压住来回蹭几下。若轻压蹭不掉墨，可再用力来回顺蹭几下，若被蹭下的墨色很浅，说明UV油墨xx固化；若墨色很深且出现托尾现象，则说明墨层表面固化而深层还未固化。6小时后再重复该实验，可进一步检验固化情况。
       3）胶带法。用测试油墨附着力的胶带贴在UV墨层表面，以反向约135°角斜拉，若胶带粘下一层较薄的墨迹，而纸张上还残留一层墨痕，说明UV油墨未xx固化。若将墨层全部粘下，则要分析是墨与承印物表面附着不好还是油墨未xx固化。办法是用刀片刮取胶带上粘下的墨迹，若发粘则说明墨层未xx固化。
      4）刀切法。用壁纸刀垂直墨层表面向下压切墨层，切下后用力沿纸面刮蹭，若刮痕出现颗粒状则表明油墨xx固化，若出现拖尾现象则表明未xx固化。以上几种方法在某种情况下可单独使用，有时则需几种方法共用才能准确判断其结果。判断是否xx固化的目的是要找出未xx固化的原因，并加以解决。例如，若印刷机工作在某一印刷速度时印品出现未xx固化现象，可降低机速后再取样张检测，减速后如果xx固化，说明UV灯总功率不够，可增加灯管数量，也可提高单支灯管功率。若降低机速仍未xx固化，说明照在纸张表面UV光源的功率密度低，UV光未能穿透墨层辐射到油墨底层。此时需提高灯管功率密度，或调整灯具结构及安装方式。

        4、薄膜材料UV胶印后的变形及抽胀问题现在，除包装印刷外，制卡、立体印刷、文具印刷中也越来越多地采用在薄膜材料上直接进行UV胶印的印制方式，由于材料较薄且耐温较低(如PVC材料耐温60℃)，印刷时经UV灯照射后常出现打卷、变形、抽胀现象。出现打卷时，只能降低印刷机速度甚至停机处理，影响生产效率。而变形、抽胀现象对印后工序会产生很大影响，同时还会降低成品率。产生这类问题的原因有两方面，一是UV灯照射处温度过高，受热时间过长；另一方面，薄膜受热后不能立即散热恢复塑性变形。解决UV灯照射到薄膜表面温度高且受热时间过长问题的办法有3种。

        1）用前述“冷UV”灯具，在UV灯与被照物之间安装隔热板、管或者通水石英管。这种方法有效但是要增加灯与被照物间的距离，且这些材料会大量吸收UV光而降低固化效率。因此德国IST及英国诺信公司产品，包括表格胶印机配装的日本GS的UV固化产品一般不采用该方法。
        2）采用UV光输出效率高，且杂光效率低的优质UV灯管。这样在不降低UV光照度的同时可降低灯管热效率，有效达到降温目的。
        3）适当改善UV灯箱内的排风效率。UV灯管周围有一个高温高压热空气团，就像蒸锅上方形成的气团，并向四周膨胀形成广泛区域的热场，这个热场不但可使纸张表面温度升高而且使印张大面积受热。若将热场从灯管上端抽去，会有效降低纸面温度，减小印张受热面积。但风机排风量不宜过大，否则会降低灯管温度使灯管不能正常工作，降低灯管UV光辐射效率，且要求UV灯反射罩宽度越窄越好。因为灯罩开口宽度窄可减小光程和UV光衰减量，同时使纸张受热时间缩短。一般UV胶印机收纸处灯箱内需放置2～3支UV灯，灯箱结构紧凑，如天津瑞森特公司和北京埃士博公司的UV固化装置的结构都相对比较紧凑。
       4）薄膜通过热场后迅速进入冷却区域，恢复变形。薄膜变形通常发生在经UV灯照射后直至冷却这段时间，包括链道递纸过程和印张收纸后堆积过程。需要特别注意的是，堆纸时印张紧密叠放很难散热，当堆纸温　度超过薄膜塑性变形温度时，薄膜会长时间受热，而薄膜变形量与受热时间关系密切，因此要求要在薄膜进入收纸台前，将温度降低到塑性变形温度以下。这就要求在薄膜经UV灯照射后到收纸台的过程加装散热装置。　一般方法是吸风设备或用空调吹冷风。另一个方法是，通过增加收纸链道长度来增加薄膜散热时间，因此现在生产的UV胶印机都设有加长收纸链道。