陳鏡波
近年來(lái),能量固化技術(shù)逐漸在印刷領(lǐng)域脫穎而出,受到全球印刷業(yè)的廣泛關(guān)注。能量固化技術(shù)是指采用電子束(EB)、紫外光(UV)或者可見(jiàn)光使單體和低聚物在基材上發(fā)生聚合反應(yīng)的一種技術(shù)。由于電子束、紫外光和可見(jiàn)光均為輻射能量,因此能量固化技術(shù)也稱輻射固化技術(shù)。
能量固化性能可圈可點(diǎn)
富林特集團(tuán)全球市場(chǎng)總監(jiān)Deanna Whelan表示:“能量固化技術(shù)不僅在窄幅標(biāo)簽印刷領(lǐng)域的使用量有所增加,在單張紙印刷和軟包裝印刷領(lǐng)域,人們對(duì)能量固化技術(shù)的興趣也在大大增加。另外,能量固化技術(shù)在環(huán)保方面也很有優(yōu)勢(shì)。例如,使用LEDUV固化技術(shù)不僅不會(huì)產(chǎn)生臭氧和VOCs排放,而且相較于傳統(tǒng)光固化技術(shù),LED-UV固化屬于低能量固化技術(shù),還可以節(jié)約能量,降低能耗?!?/p>
能量固化市場(chǎng)需求實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng),不僅得益于其優(yōu)異的環(huán)保效益,也得益于其完美的印刷效果,比如半色調(diào)復(fù)制穩(wěn)定、印刷圖案色彩鮮艷、光澤度高等。當(dāng)然,采用UV和EB固化這種低能量固化技術(shù)對(duì)包裝印刷企業(yè)而言,還有一個(gè)好處,那就是UV和EB固化油墨具有低遷移性,可以減少或避免外包裝上的油墨遷移到包裝內(nèi)部,防止對(duì)內(nèi)裝產(chǎn)品,尤其是食品產(chǎn)生污染。
比起傳統(tǒng)光固化技術(shù),H-UV固化、LE-UV固化和LED-UV固化這種低能量固化技術(shù)能幫助企業(yè)減少浪費(fèi),提高生產(chǎn)效率。Stehlin & Hostag AG公司市場(chǎng)經(jīng)理Thomas Glase指出:“相較于傳統(tǒng)光固化技術(shù),采用H-UV或LED-UV固化可顯著減少生產(chǎn)浪費(fèi)及生產(chǎn)時(shí)由意外事故造成的再印刷次數(shù)。此外,能量固化油墨在單張紙印刷中不需要噴粉,免除了使用傳統(tǒng)油墨印刷時(shí)的干燥等待時(shí)間,使得印刷基材一旦從印刷機(jī)里送出,即可進(jìn)入后道工序,提高了印刷速度和生產(chǎn)效率。”
隨著能量固化技術(shù)的快速發(fā)展,UV和EB固化油墨的市場(chǎng)份額也在增加,尤其是高敏感性UV固化油墨。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行平版印刷時(shí),高敏感性UV固化油墨不僅能節(jié)省能量,而且可以完全發(fā)揮出UV固化的自身特點(diǎn),甚至在使用低能量UV燈(如LED-UV燈、無(wú)臭氧UV燈)固化時(shí),可以得到迅速固化的效果。
食品包裝印刷領(lǐng)域應(yīng)用增加
由于UV固化油墨具有低遷移性,所以越來(lái)越多的食品包裝企業(yè)開(kāi)始關(guān)注UV固化油墨在食品包裝印刷領(lǐng)域的應(yīng)用。同時(shí),在國(guó)家環(huán)保政策的引導(dǎo)下,消費(fèi)者對(duì)UV固化油墨印刷的食品包裝印品也越來(lái)越青睞。在歐美食品包裝印刷領(lǐng)域,UV固化油墨印刷已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)令人矚目的市場(chǎng)。
Zeller & Gmelin美國(guó)公司銷售部副經(jīng)理Damon Geer說(shuō)道:“2014年,UV固化油墨在美國(guó)食品包裝印刷領(lǐng)域的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定增長(zhǎng),一些品牌商積極響應(yīng)食品包裝綠色環(huán)保行動(dòng),并在印刷過(guò)程中開(kāi)始采用低遷移性和低氣味性的能量固化油墨。目前,使用LED-UV固化系統(tǒng)的柔印技術(shù)已經(jīng)進(jìn)軍食品包裝印刷領(lǐng)域,隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展,未來(lái)10年其將成為食品包裝印刷領(lǐng)域的主力軍?!钡?dāng)前,LED-UV固化系統(tǒng)價(jià)格昂貴,有投資打算的印刷企業(yè)還需慎重考慮。
東洋油墨的Adachi說(shuō)道:“LEDUV固化所需的能量主要來(lái)源于LEDUV燈,其耗電量約為傳統(tǒng)汞燈耗電量的1/4,且可以持續(xù)性地減少CO2的排放量。而且,LED-UV燈產(chǎn)生的光無(wú)熱輻射,其產(chǎn)生的所有能量均可用于固化而不會(huì)造成多余熱量的積累,適用于薄膜和熱敏材料的印刷。同時(shí),其也減少了因熱量積累而對(duì)印刷機(jī)造成的影響,比如減少了熱量對(duì)印刷精度的影響,降低了印刷機(jī)磨損的幾率?!?/p>
相較于大部分傳統(tǒng)汞燈使用2000小時(shí)即發(fā)生退化的現(xiàn)象,LED-UV燈的使用壽命更長(zhǎng),大概是傳統(tǒng)汞燈的12倍左右,而且LED-UV燈在使用20000小時(shí)后能量輸出依然穩(wěn)定。因此,在使用過(guò)程中無(wú)需頻繁更換,可大大降低硬件的維護(hù)費(fèi)用。另外,LED燈也不會(huì)受到遮板和反射器的影響,可以即開(kāi)即關(guān),消除了預(yù)熱和冷卻的時(shí)間,提高了工作效率。
然而,目前LED-UV固化技術(shù)在食品包裝印刷領(lǐng)域的使用量很低。但Wikoff Color Corporation研發(fā)主管Don Duncan堅(jiān)信,“當(dāng)能量固化技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展時(shí),LED-UV固化將成為包裝印刷市場(chǎng)的主導(dǎo)技術(shù),大概需要20年的時(shí)間,但LED-UV固化確實(shí)還有許多未知領(lǐng)域等待我們?nèi)ヌ剿??!?/p>
能量固化油墨的原材料成本
近幾年,能量固化油墨的原材料(如丙烯酸、光引發(fā)劑)已出現(xiàn)上漲趨勢(shì),這成為油墨生產(chǎn)廠家不得不面對(duì)的挑戰(zhàn)。太陽(yáng)化學(xué)采購(gòu)經(jīng)理Ed Pruitt說(shuō)道:“2014年,UV和EB固化油墨的原材料價(jià)格比較穩(wěn)定,供應(yīng)比較充足。關(guān)鍵性原材料(如丙烯酸)并沒(méi)有出現(xiàn)供應(yīng)不足的問(wèn)題,且價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定,但有的生產(chǎn)廠家出現(xiàn)了光引發(fā)劑供應(yīng)不足的問(wèn)題。”Deanna Whelan也曾表示:“在政府的控制和監(jiān)管下,位于亞洲的部分光引發(fā)劑生產(chǎn)廠家被迫關(guān)閉,使得光引發(fā)劑(如CPK、DMHA和TPO)的價(jià)格上漲25%。丙烯酸作為能量固化油墨的關(guān)鍵性原材料,價(jià)格雖然相對(duì)穩(wěn)定,供應(yīng)也不成問(wèn)題,但也已出現(xiàn)上漲趨勢(shì)。”
LED-UV固化技術(shù)出現(xiàn)之前,因?yàn)樵谀芰抗袒I(lǐng)域缺少其他可行性選擇,傳統(tǒng)汞燈固化技術(shù)一直以來(lái)都受到行業(yè)的大力支持。但有了LED-UV固化技術(shù)之后,這個(gè)僵局被打破。LEDUV固化技術(shù)另辟蹊徑,提供了一個(gè)不受傳統(tǒng)汞燈固化技術(shù)制約的新技術(shù)。目前,LED-UV固化技術(shù)和相應(yīng)的印刷技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化,在全球范圍內(nèi)越來(lái)越多的印刷業(yè)者投資了這項(xiàng)技術(shù)。Deanna Whelan說(shuō)道:“在能量固化產(chǎn)品市場(chǎng),印刷業(yè)已經(jīng)處在由傳統(tǒng)汞燈固化技術(shù)帶來(lái)的發(fā)展停頓期,LED-UV固化技術(shù)為我們帶來(lái)了新的發(fā)展契機(jī),它將成功引領(lǐng)環(huán)保、高效的能量固化技術(shù)向前發(fā)展!”