一般而言,使用uv油墨来印刷的就泛称uv印刷,uv印刷的主要原理在于紫外线辐射,而辐射线是电磁波的一种型式,不同的辐射能量,则由不同的波长来区分,不同能量的波长组成电磁谱(electromagnetic spectrum),依据波长的长短排列共分为下列几种(由短至长):宇宙线、咖码射线、x-ray、紫外线、可见光谱、红外线、微波及无线电波等。
如同前言所提到的,电磁谱依波长的长短排列分为(由短至长):宇宙线、咖玛线、x-ray、紫外线、可见光谱、红外线、微波及无线电波等,而其中紫外线则由国际照明委员会进行定义,依据波长的长短排列又可分为三种,分别为:
(一)uva:
即波长在315~400mm之电磁光谱范围内的紫外线,是一个最无害的与最普通的紫外线,因为它有最小的能量,叉称为blacklight,即近紫外线,通常使用在相对无害的和使萤光物质发出紫外光,而由于又被称为光化学线,代表在uv油墨使用时能产生最大聚合硬化效率的能量输出,而此点则通常被用在量测uv光源是否已经衰减,此点为量测的重要参考点。
(二)uvb:
即波长在280~315mm之电磁光谱范围内的紫外线,是最典型的破坏性紫外线。因为它有足够能量损害生物组织,他会引起皮肤癌,而由于最近臭氧层被破坏,减短曝晒日光的时间,是非常重要的。此波长在uv印墨中并未产生有效的作用,也因此除非有特殊的需要,一般运用于uv印刷之uv灯管在此区的能量分布是较不被重视的。
(三)uvc:
即波长在100~280mm之电磁光谱范围内的紫外线,短波长uvc几乎完全地被吸收在空气中。在uv印刷的用途上,其具有使墨膜表面加强硬化的效果,近年来,有使用氮气吹拂印刷物表面而进行uv印刷的方法,其目的是使uvc产生臭氧的机会减少,而使uvc中的辐射能量能完全运用于聚合硬化curing干燥之上,此种方法虽较耗费成本,但却将聚合硬化干燥的效率提升到最佳的境界。
四.uv油墨的介绍
而uv油墨则是利用一定波长的紫外线辐射,通过瞬间的光化学反应聚合固化(ultra-violet curing)而成,其硬化的速度可以由光起始剂的种类、使用量、紫外线灯的灯管强弱、干燥时的速度与紫外线灯的灯管数来调整。正因为受到紫外线辐射,uv油墨有着快速连线干燥的特性,而此种uv特性使它可以印在非纸类上,如塑胶类的pvc(polyvinyl chloride)、pet(polyethylene terephtalate)、合成纸……等等,且因为它可以快速连线干燥使得再加工或翻面再印皆可不需等待,因此干燥时可不需喷粉外,即使印在纸上也有更高的光泽度及耐摩擦力。
而有关uv印刷的优缺点如[表4]
优点
缺点
1.无挥发物及喷粉问题
1.原料设备价格过高
2.可提高成品的品质
2.干燥设备费用过高
3.提高产品的产量
3.需有较好的通风设备
4.降低生产空间的需求
5.能量需求低
uv油墨的组成主要是由颜料(pigment)、准高分子(oligamer)、单体(monomer)、光重合起动剂(photoinitiator)增感剂及助剂(filler)等所组成,其与一般之传统氧化型油墨之组成结构差异比较如表5。
油 墨 的 组 成 结 构
uv 油 墨
传 统 氧 化 型 油 墨
颜 料
颜 料
准 高 分 子
凡 力 油
单 体
溶 剂
光 重 合 起 动 剂( 增 感 剂)
干 燥 剂
助 剂
助 剂
表5 uv油墨及传统氧化型油墨组成结构比较表
由表5,可以明显看出,uv油墨与传统油墨两者之间相对应的成份功能是相似的,其化学组成结构却完全的不同