二十多年前，曼羅蘭是第一家向業界推出聯機上光的印刷機制造廠商，受到了包裝和一般商業印刷商的歡迎。從此，不需額外的工序，就可以通過上光增強包裝和高級小冊子的多種效果，包括光澤及表面保護。近年來，曼羅蘭不斷地擴展涂料增強效果的應用范圍：金色、銀色、珠光效果、特殊光澤或磨砂效果、防護、浮凸、香味等等——所有這些涂料都可以按照指定厚度聯機涂布。這些發展背后的推動力來源于有兩個上光機組的印刷機的出現，采用封閉型刮刀或者網紋輥涂布技術。現在，這些技術反映在所有曼羅蘭印刷機上，全部曼羅蘭印刷機都可以配置經濟、符合環保的系統。使用水基分散涂料的聯機上光已成為標準應用。專色上光確實能夠增強印品的外觀效果。若要求特別高的光澤，紫外線（uv）涂料上光漸受歡迎。這類上光涂層耐摩擦，不僅提供良好的保護層，而且光亮的表面使其在視覺上十分吸引人。包裝印刷商對這些優點非常感興趣。因此，當中等幅面印刷機證明了這些改革（兩個上光機組加上多個干燥裝置，分別做初步干燥、機組間干燥以及機尾干燥）的成效時，大幅面印刷機自然提供這個特別的增強結構。大幅面印刷機用戶一般對在折疊紙盒生產當中，使用普通油墨印刷之后做紫外線（uv）上光的方法非常感興趣。
1.封閉型刮刀提供均勻的墨膜厚度
曼羅蘭與其客戶及供應伙伴合作，在1993年開發出封閉型刮刀的方法，這種方法確保了上光涂層的厚度極為均勻。有著不同承載量的網紋輥，能夠保證獲得準確的上光量，并且可以重復地進行。輥所承載的涂料量因工作不同而不同，正常的規定是每平方米在6～30cm3之間。實際上，只有上述標稱承載量的25%～35%的濕涂料轉移到承印物的表面。網紋輥表面不同的網線情況，使得機器能夠轉移不同要求的涂料量。良好的循環系統是重要因素。涂層穩定的質量與涂料的進量、存儲量、以及泵送原理，加上溫度的穩定性有關，這些因素一定要與所使用的上光機組匹配。
2.用反射光測量光澤
可選用某個反射角度來測量光澤。“鏡表面”反射100%的光。由于涂層表面只反射一部分光，考慮到光澤程度，必須選擇測量的角度，從而提供可信賴的光澤變化的數據。測量的角度非常重要，這是因為顏料滲入深處，有分散現象。人眼在黑色背景下對光澤的反應較為強烈。
3.耐劃性以及粘結度的測試
涂層的耐劃性以及粘結度是印后加工過程的重要因素，也是表現印刷品耐用程度的重要因素。用戶有時用不科學的方法判斷這些特性，例如用指甲刮試或用膠帶粘試。這些都是主觀判斷方法，主要依賴每個客戶的評判，沒有可度量的數據，但卻可以用來作為參考。沒有客觀的測試條件，生產后，涂層的粘結度如不是經過多日之后，還保持穩定的話，就只能維持數小時。在此期間，油墨氧化干燥，導致產生氣體，在墨層與涂料層之間集結，從而破壞粘結。因此，只有在完成印刷后數天，來檢查粘結度，方為合理。丙酮十分適合用來測試紫外線（uv）涂層的固化程度。方法是用浸透丙酮的布塊在涂層上面擦拭，若固化不良，涂層會被溶解。德國印刷協會（fogra）推薦一些測試裝置，用以檢查抗剝離以及抗粘結成塊的能力。印刷品的抵抗力，可以依據“德國工業標準”din16524以及din16525所提供的方法測試。
4.承印物是基本元素
影響上光效果的重要因素是基本材料、機器涂布的方法以及這些因素的質量和均勻性。在我們的測試中，使用了八種不同質量的承印物。包括回收再生材料（gt及gd）以及新纖維材料（gc）。這些材料，不僅等級不同，機器涂布的質量也不相同。通常做兩次或三次機器涂布，涂布的工具包括刮刀輥、氣刷、氣刀和粘膜機。（注：為了避免混亂，我們必須區分不同的涂料。在造紙廠內加在紙或紙板上的涂料（粉劑）以及增強印刷品效果的涂料即上光涂料，為了在相同的條件下進行一系列有用的測試，所用每種材料的厚度相同。在不同等級的紙上，粉劑的涂布次數對質量有明顯的影響。
再生材料加兩次機上涂布的效果較機上三次涂布的效果差得多。新纖維造的紙板，只涂布兩次再上膠，其表面平滑，有著像涂布三次的光澤。機上涂布的表面硬度對光澤也有影響——硬的涂布工具能產生更為平滑的表面，增加光澤。
根據吸水性和吸油性預測可能達到的光澤度，并非有用。在實驗室里，在使用上光涂布處理后，不同等級紙板的光澤特性比聯機紫外線（uv）上光更為實用。
依據油墨和涂料的使用量，承印物本身的特性對光澤程度有相當重要的影響。粉劑涂布表面的平滑性和吸收性決定涂層的效果。等級高的紙板，表面具有一致的平滑度，雖然輕微的變化是無可避免的，特別是天然原料制造的紙板，但也影響光澤。
紙板的等級對結果的影響高達30%.要注意的是：即使增加涂料量可以減少光澤度的差異，但是本測試與涂料的等級無關（因采用不同生產商的涂料）。
另一方面，三次機上涂布紙板每次使用相同量的涂料可獲得較好的平滑表面。三次機上涂布材料間的差異，可以說是由于機上涂布粉劑的配方、涂布工具以及處理順序而造成的。[next]
5.選擇合適的油墨非常重要
油墨對上光涂層有兩種不良影響：
由于油墨的排斥，印張印刷區域上打底用分散型涂料的水分不能被承印物充分吸收。因此，油墨與涂料混合的程度取決于兩者的粘度。
剛剛印刷的油墨，開始其干燥過程，即使第二層涂料—紫外線（uv）涂料已經變硬，其干燥仍然繼續在下面進行。由此會導致涂層表面變形，并可能受到氧化干燥時生成物的影響。這些反應使光澤度降低，并破壞粘結。
由于上述兩者間的相互關系，紫外線（uv）上光的光澤度主要取決于所選用的油墨類型。為了保證一定的光澤度，應使用快速吸收型油墨。但是，可能會產生墨斑，限制吸收量。當第一個印刷單元采用特快吸收型油墨，隨后的印刷單元中，油墨分裂轉移到橡皮布上，產生墨斑。因此，不同的情況要分別對待處理。印刷時應該盡量少地使用潤版液，這樣可以減少油墨在橡皮布上的堆積，從而減輕產生墨斑的危險。所選用的油墨，對收紙堆產生背面蹭臟的情形也有一定的關系。
6.打底材料
在普通油墨上進行聯機紫外線（uv）上光，通常先用分散型涂料打底。普通膠印油墨和紫外線（uv）涂料是不兼容的化學品，而這個“中間涂層”需要在很短的時間內，以濕疊濕的形式涂布于印張之上。水基分散合成溶液含有40%～45%的固體，隨溫度變化的粘度可以通過加水調整。
分散型涂料一旦施加于印張之上，相當分量的水分一定被吸入承印物內，一些則揮發消失。只有在這個時候，聚合物才開始其結合作用，形成致密的涂料膜。所以在聯機生產過程中，打底材料必須能夠盡快干燥。可以達到的干燥速度、靈活性、滲入能力、疊印力、粘度、光澤度以及粘結度等取決于基層材料及所用添加劑。
從不同類型打底材料的使用和使用數量的增加，可以清楚地看出打底材料的重要功能。特別是在油墨覆蓋量高的表面，打底材料的影響更為顯著。
用18cm3/m3網紋輥替換13m3/m3網紋輥，紫外線（uv）涂層較為光滑，光澤度更高。在高覆蓋率的表面，這種情況尤為明顯。
我們容易辨認不同類型打底材料的影響。在200%實地表面嚴重的變形情況只有在使用軟質打底材料時才能見到。硬質的打底材料在未進行紫外線（uv）上光之前，看起來已經有一個平滑的表面。但是，耐劃性卻降低。使用量越小時，打底材料類型的影響越大。這些測試清楚地表明，在上光機組間的干燥極為重要。如果在紫外線（uv）上光之前，干燥時間和干燥程度不足，即使用最好的打底材料和最佳的用量，也不能達到最佳的光澤。因此，使用兩個上光機組上光，推薦使用一個延伸干燥部件。
7.紫外線（uv）上光涂料
現在，膠印中多用化學基硬化紫外線（uv）上光涂層。這些紫外線（uv）涂料含有連接料、反應稀釋劑和光引發劑。在紫外（uv）光照射下，發生網絡化反應，使涂料固化。紫外（uv）光使光引發劑釋放出化學基，引致丙烯酸鹽聚合，形成長鏈網狀聯接。氧氣卻阻礙這個反應。
對于陽離子硬化涂料，紫外（uv）光引發離子形成，連鎖反應形成硬化。由于固化的連續性，雖然固化速度較慢，但可徹底固化。陽離子硬化紫外線（uv）上光涂層的方法多用于食品包裝方面，因為他們沒有氣味且硬化徹底。我們的測試著重于化學基硬化紫外線（uv）上光涂層。
增加uv涂料用量可以提高光澤，效果卻不如增加打底料用量的好。測試時，把uv涂料量從20cm3/m3增加至30ccm3/m3，無論油墨覆蓋率有多大，光澤增加至少10點。決定uv涂料用量時，不要忘記，由于粘度的原因，如果用量太大的話，難以流暢地涂布。把uv涂料加熱至40℃，可以加強流動性，同時也可以增加光澤。
另外網紋輥的幾何形狀也影響涂料的流動。除承載量以外，網線數也起作用。只有無泡沫的涂層，才能產生良好的光澤效果。當網紋輥網穴內盛滿涂料時，細小的氣泡在涂料內形成微泡沫。這種情況可以加消泡劑改善，加之合理組合的涂料循環系統，確保不會把涂料攪拌過度。
8.干燥是關鍵
在幾秒鐘內，給予顏色和光澤的材料就施加到承印物上。雖然供應商盡力使這些膜層很快地從液體轉為固體，但是高速印刷對此有限制。因此，上光過程必須被所選用的干燥方法支持。
①干燥由生產速度決定
高速生產當然是我們所希望的，但要切記，所描述的干燥方法僅僅得助于干燥裝置。隨著生產速度的增加，難以完全干燥及硬化。印刷之后，這種情況直接造成收紙堆印張上下兩面反應，如果造成可看到的情形，就稱為背面蹭臟。uv上光的印刷品質量特性要數天后方可穩定。基于所用油墨和涂料不同，光澤度和粘結質量在24小時后仍可發生變化。但是，變化并不總是缺點。
要保持高速硬化涂層表面的穩定，干燥之后，就不可讓它的底下發生變化。印張在收紙堆一張一張地堆積起來，承受相當大的壓力，因此，印張表面要求充分地硬化，以確保不因接觸上一張的背面而受損。這個硬化表面，是由uv干燥裝置產生適當的光束能量而致。
干燥使收紙堆溫度上升，引起背面蹭臟，甚至紙張粘頁。因此最重要的是，在適當的時候，施加適當的干燥能量。所以，在印刷和上光單元之后，確實需要紅外（ir）燈，加上冷風和熱風及抽氣相助。建議在兩個上光機組之間使用兩個傳遞形式的延伸干燥部件。若覺得只是干燥時間決定光澤效果，那么，在兩個上光機組之間，再加一個傳遞部件，以確保生產速度可以增加40%而不影響光澤效果。干燥裝置的輸出能量必須與生產速度匹配。uv的輸出能量必須跟隨印刷機的速度，但非線性關系。而ir的輸出能量卻是線性模式。
當印刷機速度增加，光澤度因油墨覆蓋率變化而下降。如上文所述，涂布每個涂層的間隔時間，決定所形成穩定的“基層”。紙張在印刷機組之間以每小時10000張的速度移動，油墨僅有不足一秒的時間滲入紙內。這些測試表明，在正常的生產速度情況下，比較第一個和最后一個印刷機組上印刷油墨的光澤，結果最后一個機組印刷油墨的光澤較差。這些情況可以用來作為參考，對于我們編排版面及確定印刷色序是有幫助的。然而，在使用普通油墨印刷時，隨著印刷速度的增加，光澤卻是下降的，這個油墨固有的問題是個不可隱瞞的事實。已經說過，對油墨、涂料及干燥裝置有選擇地搭配，可以將質量的損失減至最輕微程度。
總結
紫外線（uv）上光所能達到的效果，主要取決于承印物。用高光澤分散型涂料涂布在某種承印物上的效果，對于在這種承印物上進行紫外線（uv）上光所能達到的預期效果，可提供一個參考高覆蓋率的油墨會導致光澤降低，但是可以通過使用高濃度顏料和吸收性好的油墨來加以改善油墨的成分及其與打底料的親和力決定涂層的粘結情況，而粘結情況在印刷后幾天才真正穩定？正確地選擇打底料的類型和使用量，對可達到的光澤度有決定性作用紫外線（uv）上光涂層作為表層，有助于防止刮劃；同時，若涂布均勻，則可形成光亮表面通過選購適當的機器組件特別是干燥部件，并且注意合理搭配材料，是印刷機達到最佳效果的先決條件。


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