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UV及EB油墨固化的異同

   2022-10-27 68

同樣都是電磁波射線的UV紫外線和EB電子射線固化,和IR紅外線加熱固化方式不同,雖然UV(Ultra Violet)和EB(Electronic Beam)兩者的電磁波長不同,都能對油墨中的媒染體進行的化學重合作用,也就是高分子交聯作用形成瞬間固化。而IR紅外線是對油墨進行加熱,產生多元性包括少數溶劑或水份的蒸發干燥,油墨加溫軟化、流動性加大的滲透吸收干燥,以及墨層表面因加熱下和空氣進行表層氧化干燥,加上部份樹脂、高分子油脂加溫下重合化學固化,是一個加熱產生多元性又分散的部份干燥綜合固化作用,并沒有單一完全的固化作用情況。如溶劑型印墨則是百分百藉由風的擾動促使溶劑蒸發固化就不同。

UV固化和EB不同,UV固化因UV射線之穿透率十分有限,如4~5μ的油墨涂層厚度,就要以慢速、高能量UV光來固化,不能像平印每小時12,000、15,000張高速運轉下做固化,否則穿透力不足造成表層固化、里層卻像未煎透的荷包蛋仍然處在液態,最后可能再溶化表層產生沾黏故障。而且UV對各色墨的穿透力有極大變化,可容易穿透洋紅Magenta、藍色Cyan墨層,但會被黃色墨層Yellow及黑色Black吸收很多,或是被白色墨表層反射極多。因此印刷的彩色墨層迭印秩序,會對UV固化產生相當大的變因,如果吸收UV光大的黑墨或黃色墨在固化表層時,底下的紅色、藍色墨容易產生固化不充份,反之紅色、藍色墨在上方,黃色、黑色墨在下方,就較有可能做完全固化,否則須在各色序印刷時,各色做單獨固化。而EB電子射線固化不只沒有色別的固化差異、且穿透力特強,包括紙張媒材、塑料等均可穿透,也可做兩面印刷的一次性兩面穿透固化。

另外白色打底墨在UV光強制固化時,因反射UV光就十分棘手,但EB射線完全不用考慮其穿透性,這是EB固化優于UV之處。但EB固化有一個重要條件,乃是作用面必須在「無氧」狀態,才能具有足夠的作用效率,如果像UV在空氣中做照射固化時,EB就必須增強十倍以上功率才行,而其電磁波輻射已是具有十分危險性的操作,必須有十分嚴謹的安全防護才可以,如增強十倍就不能合理操作,所以解決之道只有在固化腔室中充填氮氣以驅除氧氣,減少氧氣干擾EB射線交聯作用,達到高效率固化目的。其實在半導體產業的涂布層強制作用時,也多采用在無氧的氮氣室下進行UV光的成像曝光工作。因此EB射線只合適于薄紙匹、塑料匹卷的固化涂布及印刷墨層,并不合適在有咬紙鏈條爪帶動之張葉機的印墨固化工作,UV紫外線在氧氣條件下的操作性較大,但目前很少人采用無氧的固化,做印墨或上光涂布的固化工作。

 
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