做座油墨固化与干燥技术的发展趋势下
油墨固化与干燥技术的发展趋势(下)
微波灯的特点有:
①可调整辐射光强度随波长分布特性,选择最佳辐射波长,使油墨达到理想的固化效果。
②由于灯管无电极,功率密度为300W/cm时的寿命可达5000小时,并且多次开关不影响灯管寿命。
③由于微波源易控制,因此微波灯可快速频繁启动,但微波也有待机状态(维持工作状态),只有在这种状态下才能快启动。这一功能适合光盘和不干胶印刷机配套使用,因为印光盘和不干胶印刷多为间歇式印刷。
④微波灯UV固化段光谱丰富,红外线波段较少,因此微波辐射温度较低。
⑤由于微波灯无电极,换灯管很方便,且不用接线。
⑥因为无电极释放,灯管两端永远不会发黑。
⑦由于微波传输方式的局限,微波灯管最长为6英寸,将灯管连接放置可增加固化宽度,由于灯管间隙很小,对接处不会影响固化效果。
⑧微波灯价格较高,一套6英寸的固化装置约5万元人民币。目前国内市场主要用于与光盘印刷、电缆、管材、软包装等喷码机配套的UV油墨的固化。
⑨微波灯发光材料和普通UV灯相同,辐射波长分布也相同,因此无须特殊油墨。
(4)UV灯反光罩设计。科学地选择反光材料,合理设计反光罩结构,能成倍提高固化效果,节省能量。纯铝经酸氧化形成的铝晶体对UV光反射率达90%,而未经氧化处理的铝板反射UV光效率小于60%;不锈钢对UV光反射率小于60%;半以软包装薄膜为例导体镀膜对UV光的反射率达94%,但成本较高。同时,红外线、可见光可透过镀层达到反光罩表面,并经冷却装置后散出。
反光罩设计的发展趋势是开口和高度的变化,即截面积变小,以缩短反射光程,减少由于长光程产生的光强度损失。另外,反射罩顶端加反射板改变了原来顶端开通风孔的设计,使灯管顶端的辐射能反射到纸面,如图4所示。由于灯罩截面积小,灯管壁到反光面距离近,因而反射板温度过高,顶端反射板阻风会影响灯罩散热。解决方法是用水冷灯罩或加大散热风量,合理设计散热风路。
先进固化设备简介
1.微波UV固化设备
该设备的特点是,由于微波传送通道的需要,灯具体积较大,不宜安装在单张纸胶印机收纸通道内,一般与机组式柔性版印刷机、凹印机、表格及不干胶印刷机配套使用,光盘和喷墨印刷而总造价基本不变系统也适合配装该设备,但由于价格高,目前印刷厂极少使用。
2.高功率密度UV固化设备
日本生产的有电极使人鼓舞UV灯管的功率密度可达240~300 W/cm,可用于表格印刷机组中轮转印遮盖UV银浆的固化;美国麦安迪柔性版印刷机配备的UV灯功率密度已达400W/cm,固化速度150m/min;Fusion公司的微波灯功率密度达400W/cm。
高功率密度UV固化设备不但加快了固化速度,而且利于厚UV油墨层和粗糙纸张上UV油墨底层的完全固化。另外,提高UV灯功率密度可相应降低UV油墨的感在每个战略节点都需要不断推陈出新光性,减少光引发剂的含量,从而利于提高UV油墨稳定性和敏感度,易于储运,同时还降低了价格。
3.水冷却UV固化系统
由于印刷设备结构设计理念的发展,印刷机结构更加紧凑、美观,较大的UV固化风冷却通道已无法满足要求,因此这类印刷机普遍使用水冷却UV固化设备。如进口多色胶印机配置的UV干燥系统均为水冷却式,卫星式不干胶印刷机也都配置水冷却UV系统。
笔者在印刷厂经常发现,在油墨干燥、固化工艺中存在很多不合理现象,造成电能浪费较大。例如,一些固化设备由于设计不科学,虽然价格便宜,但效率很低,一台对开上光机速度不到3000张/小时,要用3支10kW的UV灯管,若合理设计,仅用1支12kW的灯管即可。又如,机组式印刷机前后机组固化系统的功率配备不合理,导致印刷速度上不去。且很多厂家只考虑设备成本,忽略了电费的开支。针对以上问题,建议印刷厂在选择固化设备时要多方面考虑。
信息来源: 《印刷技术——包装印刷》
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