Назначение отделки упаковочной продукции

• лак очень быстро высыхает, и поэтому могут возникнуть сложности при очистке ва-ликов  после печати;

• волно-дисперсионные  лаки могут пениться. Существуют специальные  добавки – пе-ногасители,  которые  снижают образование пены;

•пробламатично выборочное лакирование;

•слабые защитные свойства от влаги и растворителей;

•более низкая скорость сушки, чем у УФ-лаков и лаков  на основе ЛР;

•высокие затраты  на сушку;

•для достижения высокого глянца требуется лакирование в  два слоя с предварительной сушкой первого слоя.

При лакировании дисперсионными лаками необходимо использовать краски, устойчи-вые к действию влаги  и щелочи. Если краска содержит пигменты, не соответствующие этим требованиям, ее цвет может измениться. Нельзя смешивать  дисперсионные лаки со вспомо-гательными материалами для красок или масляными лаками.

7. УФ-ОТВЕРЖДАЕМЫЕ ЛАКИ

Лак УФ-отверждения представляет собой раствор акриловых смол и жидких полимеров, которые закрепляются только под воздействием УФ-излучения  с длиной волны 250…400 нм.

В состав УФ-лака входит акpилoвый пpeпoлимep или олигoмep, акpилoвыe мoнoмepы, фoтoинициaтopы и дoбaвки. Основной частью УФ-отверждаемых лаков является связующее, так называемая фoтoпoлимepизyющaяcя композиция (ФПK), которая и определяет сам факт отверждения краски под действием УФ-излучения.

В лаках УФ-oтвepждeния  используется только один тип полимеризации  – радикальный, так как материалы  с катионным механизмом отверждения  чувствительны также к действию спиртов и влаги, неизбежно присутствующих в офсетном способе печати.

Пленка образуется в  результате химического процесса полимеризации, который занимает доли секунд. Процесс  полимеризации УФ-лака под действие УФ-излучения протекает в несколько  стадий. На первой стадии происходит активация  УФ-излучением спе-циального ингредиента, находящегося в составе УФ-лака – фотоинициатора. В качестве фотоинициатора используется специальное вещество, требующее для его активации гораздо меньшей энергии УФ-излучения, чем основное вещество, составляющее связующее лака. Под воздействием УФ-излучения молекулы фотоинициатора способны мгновенно образовы-вать чрезвычайно химически активные молекулы, называемые свободными радикалами. В УФ-лаках используют активные химические вещества, например бензоино-метиловый эфир, способный образовывать две молекулы свободных радикалов при воздействии УФ-излучения. На второй стадии образовавшиеся свободные радикалы иниции-руют химическую реакцию полимеризации в связующем лака. Наиболее часто

исходным материалом для связующего УФ-лака являются акриловые полимеры. Третьей стадией является непосредственно реакция лавинообразного образования поперечных связей между молеку-ами связующего лака, при этом происходит быстрая полимеризация лакового слоя. Последней стадией является затухание и остановка реакции полимеризации. Скорость полимеризации лакового слоя зависит от свойств связующего. Например, лаки, содержащие в составе связующего низкомолекулярные акриловые полимеры (олигомеры) имеют низкую скорость полимеризации, чем лаки со связующим на основе высокомолекулярных акриловых полимеров.

Сразу после нанесения  лака оттиски можно подвергать любому виду послепечатной обработки: резке, биговке, фальцовке. В то же время  максимальную стойкость лаковый  слой достигает через 24 часа после  печати, в чем можно убедиться, проделав тест на стойкость при помощи скотча.

Источник высокоинтенсивного УФ-излучения - ртутные лампы среднего давления.

В состав УФ-лака могут  вводится добавки для придания лаку различных необходимых свойств: текучести, адгезии и др. Полярные вещества, присутствующие в составе связующих и фотоинициаторов УФ-лаков, могут вызвать разбухание и вспучивание синтетических резиновых покрытий валов и офсетных полотен, даже если они обладают устойчивостью к агрессивному воздействию различных смывочных растворов на основе хлоруглеводородов, кетонов и т.п., могут быть неустойчивы к воздействию УФ-лаков. Покрытия на основе бутила (сополимера изобутилена и бута-диена), мономера диена этилпропилена (EPDM), применяемые для валов флексографских машин, обладают достаточной устойчивостью к большинству УФ-лаков. Обычно, наносящие валы аппаратов для подачи лака в УФ-лакировальных машинах имеют специальное покрытие из смеси синтетических эластомеров, не подверженных набуханию под воздействием УФ-лаков.

Сухой остаток при  УФ-лакировании составляет 100%, это означает, что объемы жидко-го и затвердевшего лака практически равны, при этом расходуется меньше энергии, чем при воздушной или термической сушке, и в воздух не переходят компоненты растворителя.

Технология УФ-лакирования в полиграфическом производ-стве является достаточно молодой, но она уже серьезно закрепилась среди традиционных способов отделки отпечатанных оттисков, более того, ее доля стремительно растет. Это обусловлено уникальными свойствами, которые придает УФ-лак оттиску по сравнению с традиционными способами лакирования (масляные, водные, органические лаки).

Достоинствами УФ-лаков  являются:

• превосходный глянец;

• ярко выраженный декоративный эффект;

• мгновенное высыхание, не требуется применение противоотмарывающего порошка при стапелировании;

•возможно выборочное лакирование;

• большая прочность  на истирание и устойчивость к  воздействию низких и высоких  температур;

• возможность быстрой  дальнейшей обработки: тиснения, биговки  и фальцовки;

• сохранение оптических свойств изображения в течение длительного времени (УФ-лак не желтеет);

• не токсичен и безвреден  для окружающей среды и человека, так как не содержит эко-логически  вредных летучих органических растворителей  и токсичных компонентов;

•не огнеопасен;

• можно использовать в производстве детских игрушек;

• можно подвергать вторичной  переработке;

•цена, сравнима с ценой масляных лаков.

Возможно лакирования этими  лаками тонких бумаг массой 70…80 г/м2, которые широко используются для  печатания этикеток.

Лакирование УФ-лаком придает оттискам практически такие же свойства, как и припрессовка пленки, но при вдвое меньшей стоимости и вдвое большей скорости отделки продукции.

Недостатки Уф-лаков:

•невозможность лакирования «по  сырому» на линии в офсетных печатных машинах при печатании традиционными красками;

•для качественного лакирования  пористых сортов бумаги и картона  требуется предва-рительное грунтование (сплошная запечатка или лакирование  водно-дисперсионным лаком или  лаками на основе ЛР);

•некоторые УФ-лаки имеют характерный запах, устранимый  при грамотном подборе химического состава лака, лакируемого материала и режима сушки;

• высокие энергозатраты на сушку  и эксплуатацию УФ-сушильных устройств, высокая стоимость сушильного устройства;

•при изготовлении картонной упаковки требуется фрезерование линий склейки или применение специальных клеев;

•затруднена вторичная переработка  лакированной продукции;

•продолжительность УФ-лаков ограничена от 6 до 8 месяцев;

•Имеет более высокую стоимость  по сравнению с другими лаками.

•образование озона при сушке  и необходимость его удаления из рабочей зоны и производственного  цеха.

7. УФ-ОТВЕРЖДАЕМЫЕ ЛАКИ

Лак УФ-отверждения -раствор акриловых  смол и жидких полимеров, которые  закрепляются только под воздействием УФ-излучения с длиной волны 250…400 нм.

В состав УФ-лака входит акpилoвый пpeпoлимep или олигoмep, акpилoвыe мoнoмepы, фoтoинициaтopы  и дoбaвки. Основной частью УФ-отверждаемых лаков является связующее, так называемая фoтoпoлимepизyющaяcя композиция (ФПK), которая и определяет сам факт отверждения краски под действием УФ-излучения.

Два вида реакции фoтoпoлимepизaции  – радикальный и катионный. При  радикальном механизме oтвepждeния фoтoинициaтop поглащает свет и генерирует свободные радикалы, пpи кaтиoннoм же – образуются катион и анион, которые выполняют функции свободных радикалов. Однако в лаках УФ-oтвepждeния используется только один тип полимеризации – радикальный, так как материалы с катионным механизмом отверждения чувствительны также к действию спиртов и влаги, неизбежно присутствующих в офсетном способе печати.

Пленка образуется в результате химического процесса полимеризации, который занимает доли секунд. Процесс полимеризации УФ-лака под действие УФ-излучения протекает в несколько стадий. На первой стадии происходит активация УФ-излучением специального ингредиента, находящегося в составе УФ-лака – фотоинициатора. В качестве фотоинициатора используется специальное вещество, требующее для его активации гораздо меньшей энергии УФ-излучения, чем основное вещество, составляющее связующее лака. Под воздействием УФ-излучения молекулы фотоинициатора способны мгновенно образовывать чрезвычайно химически активные молекулы, называемые свободными радикалами. В качестве фотоинициатора в УФ-лаках используют активные химические вещества, например бензоино-метиловый эфир, способный образовывать две молекулы свободных радикалов при воздействии УФ-излучения. На второй стадии образовавшиеся свободные радикалы инициируют химическую реакцию полимеризации в связующем лака. Наиболее часто исходным материалом для связующего УФ-лака являются акриловые полимеры. Третьей стадией является непосредственно реакция лавинообразного образования поперечных связей между молекулами связующего лака, при этом происходит быстрая полимеризация лакового слоя. Последней стадией является затухание и остановка реакции полимеризации. Скорость полимеризации лакового слоя зависит от свойств связующего. Например, лаки, содержащие в составе связующего низкомолекулярные акриловые полимеры (олигомеры) имеют низкую скорость полимеризации, чем лаки со связующим на основе высокомолекулярных акриловых полимеров.

Сразу после нанесения лака оттиски  можно подвергать любому виду послепечатной обработки: резке, биговке, фальцовке. В то же время максимальную стойкость лаковый слой достигает через 24 часа после печати

Кроме фотоинициатора и основного  связующего в состав УФ-лака могут  вводится различные специальные добавки для придания лаку различных необходимых свойств: текучести, адгезии и др. При этом обеспечиваются хороший глянец или матовый эффект лаковой пленки, высокая прочность красочного споя на истирание и хорошая гладкость поверхности. Наиболее эффективный глянец 95…97 % достигается при нанесении УФ-лакового слоя толщиной 4…6 г/м2. Скорость сушки большинства УФ-лаков составляет 70…80 м/мин при использовании в сушильном устройстве трех источников УФ-излучения с удельной мощностью излучения 80 Вт/см каждый.

Все резиновые покрытия, контактирующие с УФ-лакми, должны быть разработаны с учетом возможного агрессивного воздействия его компонентов. Обычно, наносящие валы аппаратов для подачи лака в УФ-лакировальных машинах имеют специальное покрытие из смеси синтетических эластомеров, не подверженных набуханию под воздействием УФ-лаков.

Сухой остаток при УФ-лакировании  составляет 100%, это означает, что объемы жидкого и затвердевшего лака практически равны, при этом расходуется меньше энергии, чем при воздушной или термической сушке, и в воздух не переходят компоненты растворителя.

Лаковая пленка обеспечивает хорошую  защиту от воздействия воды и грязи, устойчивость к действию химикатов и термосвариванию.

Сушильные устройства УФ-излучения, управляемые микропроцессорами позволяют значительно сократить расход электроэнергии. Кроме того, эти сушильные устройства более компактны и экономичны.

Достоинствами УФ-лаков  являются:

• превосходный глянец;

• ярко выраженный декоративный эффект;

• мгновенное высыхание, не требуется применение противоотмарывающего порошка при стапелировании;

возможно выборочное лакирование;

• большая прочность  на истирание и устойчивость к воздействию низких и высоких температур;

• возможность быстрой  дальнейшей обработки: тиснения, биговки  и фальцовки;

• сохранение оптических свойств изображения в течение  длительного времени (УФ-лак не желтеет);

• не токсичен и безвреден для окружающей среды и человека, так как не содержит экологически вредных летучих органических растворителей и токсичных компонентов;

не огнеопасен;

• можно использовать в производстве детских игрушек;

• можно подвергать вторичной  переработке;

цена, сравнима с ценой масляных лаков.

УФ-лаки можно использовать для лакирования как всей поверхности  печатного листа, так и отдельных  его участков.

Лакирование УФ-лаком  придает оттискам практически такие  же свойства, как и припрессовка пленки, но при вдвое меньшей стоимости и вдвое большей скорости отделки продукции.

По важнейшим показателям, таким как глянец, стойкость к  истиранию и внешним воздействиям, УФ-лаки превосходят лаки всех других групп.

УФ-лаки не относятся  к категории воспламеняющихся и  взрывоопасных веществ, что также служит аргументом в их пользу.

Недостатки Уф-лаков.