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行业综述:透视欧洲UV/EB油墨市场
 
慧聪网   2006年1月4日10时3分   信息来源:中国食品产业网    

    近年来,欧洲对能量固化油墨和光油的需求呈增长态势,尤其是在包装印刷领域,UV/EB 油墨的应用强化了包装的品牌形象。但在目前,能量固化油墨只占整个油墨市场的不足10%,除胶印和窄幅柔性版印刷市场以外,UV/EB 油墨的某些不足限制了它在其他方面的发展。根据英国Pira咨询公司的调查报告,在欧洲的包装市场,UV/EB 油墨和光油占整个胶印市场份额的65%,这个数量也相当于包装行业UV/EB油墨和光油用量的一半。80%~90% 的UV 柔性版印刷油墨用于包装印刷,其中一大部分用于窄幅标签印刷。在其他印刷方式如凹印、数字印刷和丝网印刷中,UV/EB 油墨只占很小的市场份额。然而,随着技术的进步,尤其是附着力问题的逐渐解决,UV/EB 油墨在这些领域的应用正稳步发展。

问题与对策

  UV/EB 油墨不断向新的印刷领域扩展。然而,这种扩展不仅是给油墨生产商,同时也给设备和化学试剂(如表面改良剂)制造商提出了一系列的难题,如刺激性气味的存在、对承印物附着不牢固、不能适应高速印刷等,当然,最重要的还是成本问题。

  自从上世纪70 年代UV 油墨商业化以来,这些问题就一直限制着UV油墨的发展。最近欧盟立法限制挥发性有机溶剂(VOC)的使用,水基油墨被看作是解决挥发性问题的最好产品。但实践证明,水基油墨并未达到印刷商所期望的效果。这期间,油墨、设备及辅助产品的生产商正在全力解决UV/EB油墨的不足,希望能提高能量固化油墨的固化速度,降低其成本。

  目前,能量固化油墨最大的技术难题应该是高速印刷中的固化和对承印物的附着强度问题。

  高分子量的油墨在UV灯下很难收缩,这是造成附着力低的主要原因。分子量越高的油墨(通常使用丙烯酸树脂)所能承受的温度越高,这对固化过程是有益的。但因为印刷商为了高速印刷会去选择那些低黏度的油墨,所以油墨商不想推出这些高黏度油墨。

  目前可用的提高附着力的方法都有一定缺陷。例如,添加的溶剂不能很好地与UV/EB油墨融合,并且印刷商要遵守欧盟关于VOC的法律,还必须增加投资来控制溶剂挥发等。

  油墨生产商和化学公司也一直努力开发表面改良剂,以使UV 油墨更好地附着于基材表面。Ciba 公司提出了一种增加承印物表面张力的方法,把光引发剂植入聚合物表面,当UV 光照射时,光引发剂发生反应,在油墨和聚合物表面之间形成联结。

  锡克拜公司也开发出了Dual Bond双链型油墨,其含有异氰酸酯预聚物,在UV 光照射下发生化学反应,成为承印物的一部分。另外,意大利Nanotec科学研究实验室开发出一种浮质体系,包含气体、溶剂、液体和固体,可以在材料表面形成纳米级的薄层。不同于UV 固化方式,这种薄层收缩率非常低。浮质体系可以通过一个喷嘴进行喷涂,也可以用丝网印版进行局部涂布。而对于PE、PP和PET等经过电晕处理的塑料基材,可以在浮质体系中加入一种多功能聚合物加以调整。Nanotec 实验室的专家说,为了能更好的适应200米/ 分钟以上的印刷速度,浮质体系还有许多地方需要改进,以满足目前包装印刷对速度的要求。

  静电是UV 印刷中另一个让人头疼的问题,作为一家静电控制技术专业公司,德国Eltex公司目前已开发出解决UV/EB 印刷中静电问题的系统。这种系统通过减少光引发剂的使用,降低氧气对固化过程的抑制作用,达到了提高单张纸和卷筒纸UV 胶印的效率、降低成本的目的。该技术的创新在于其UV体系中光引发剂的含量大大降低,大多数UV 体系光引发剂含量为1%~3%,而改进后UV 体系光引发剂含量只相当于其他体系的10%。

  该公司同时把这种技术应用拓展到凹版印刷中。可以在凹印中用UV光油对杂志封面进行联机上光,上光速度可以适应420 米/ 分钟或2.5万张/小时的印刷速度。能量固化油墨在出版印刷领域也呈现增长趋势,因为现在的杂志和名册,尤其是其封面印刷,对光泽度要求越来越高。

  Eltex公司销售总监最近在欧洲凹印协会(ERA)表示,该技术在包装印刷及其他领域使用,提高了UV 油墨在惰性气体环境下的性能。这项技术在凹印中尤其受欢迎,因为重要客户都希望印刷商使用UV技术来提高包装的视觉效果。

机遇与前景

  UV 油墨起初在数字印刷领域的应用非常有限,但是随着科技的进步,这种状况得到了改善,能量固化油墨在喷墨印刷领域得到了越来越广泛的应用。

  Sericol公司开发出了用于喷墨印刷的UV油墨,这种油墨可以在纸张、纸板以及一些聚合物如PVC、PC、PP、PE 上印刷。数字印刷中使用UV油墨的优势之一就是UV油墨在UV 光辐射之前不会固化,这样就不会堵塞喷头,延长喷头的使用寿命。缺点是墨层要完全固化至少需要一天的时间,这样就降低了生产效率。而且数字印刷市场是由设备制造商来决定油墨配方的,这就给UV 油墨及其他油墨留下了相对较小的发展空间。

  丝网印刷的设备商已经推出了新型的丝网版系统,保证了UV 印刷效果,可以在CD/DVD 光盘上印刷出精美的四色图像。用UV 网印油墨印刷CD/DVD 光盘不断取得进展,能量固化油墨已经占整个网印油墨的四分之一强,并且每年保持5 % ~10% 的增长。

  能量固化油墨最有发展前景的领域应该是中幅卷筒柔性版印刷市场,将来UV/EB油墨在这个领域会像在窄幅卷筒柔性版印刷市场一样占有统治地位。德国一柔性版印刷机生产商为了迎合这种需求,在其生产的中幅卷筒柔性版印刷机上都配备了UV 固化装置,而5 年以前其仅有10%的中幅卷筒柔性版印刷机配置了UV 固化装置。这种新型的中幅卷筒柔性版印刷机配有电子控制电机,能很好地控制温度,可用于印刷PE 薄膜。

  当前,UV/EB 油墨与水基油墨是目前最环保、发展势头最迅猛的两种油墨。而UV/EB油墨相对水基油墨有很多优势,尤其是良好的耐高温性能,在复合材料印刷上具有潜在优势。 随着UV/EB油墨附着力等问题的解决,其必定会迎来一个美好的未来。

 
 
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