Прежде всего, как водные (на водной основе), так и УФ-лаки получили широкое распространение в полиграфии в качестве конкурирующих финишных покрытий. Оба обеспечивают эстетическое улучшение и защиту, повышая ценность разнообразной печатной продукции.
Различия в механизмах отверждения
По сути, механизмы сушки и отверждения этих двух типов покрытий различаются. Водные покрытия высыхают, когда летучие компоненты покрытия (до 60% воды) вынуждены испаряться или частично абсорбируются пористым субстратом. Это позволяет твердым компонентам покрытия соединиться, образуя тонкую, сухую на ощупь пленку.
Разница заключается в том, что УФ-покрытия изготавливаются на основе 100% твёрдых жидких компонентов (без летучих веществ), которые отверждаются или фотополимеризуются в низкоэнергетической фотохимической реакции сшивания под воздействием интенсивного коротковолнового ультрафиолетового (УФ) излучения. Процесс отверждения вызывает быстрые изменения, довольно быстро превращая жидкости в твёрдые (сшивание), образуя прочную сухую плёнку.
Различия в оборудовании для нанесения
Что касается оборудования для нанесения, то как водные лаки низкой вязкости, так и УФ-лаки могут эффективно наноситься последним инкрустатором при флексографской и глубокой печати жидкими красками. В отличие от этого, для рулонной и листовой офсетной печати пастообразными красками требуется установка лакировальной машины в конце пресса для нанесения водных или УФ-лаков низкой вязкости. Для нанесения УФ-лаков также используются трафаретные методы.
Флексографские и глубокопечатные машины оснащены необходимыми сушильными мощностями для сольвентных и водных красок, что позволяет эффективно сушить водные покрытия. Рулонная офсетная печать с термофиксацией также обладает необходимой сушильной мощностью для сушки водных покрытий. Однако, с листовой офсетной литографической печатью дело обстоит иначе. В этом случае использование водных покрытий требует установки специального сушильного оборудования, включающего инфракрасные излучатели, ножи с горячим воздухом и вытяжные устройства.
Различия во времени высыхания
Также рекомендуется увеличить время сушки для увеличения времени высыхания. При сушке (отверждении) УФ-лаков или чернил разница заключается в типе необходимого специального оборудования для сушки (отверждения). Системы УФ-отверждения в основном используют УФ-излучение, получаемое от ртутных дуговых ламп среднего давления или светодиодных источников с достаточной мощностью для эффективного отверждения на требуемой скорости линии.
Лаки на водной основе быстро сохнут, поэтому необходимо уделять внимание их очистке во время любых остановок печатной машины. Разница заключается в том, что УФ-лаки остаются открытыми на печатной машине до тех пор, пока не подвергаются воздействию УФ-излучения. УФ-краски, покрытия и лаки не высыхают и не засоряют анилоксовые ячейки. Нет необходимости в очистке между циклами печати или в выходные дни, что сокращает время простоя и количество отходов.
Как водные, так и УФ-лаки обеспечивают высокую прозрачность и широкий спектр финишных покрытий: от высокоглянцевого до сатинового и матового. Разница заключается в том, что УФ-лаки обеспечивают значительно более высокий уровень глянца и выраженную глубину.
Различия в покрытиях
Покрытия на водной основе, как правило, обладают хорошей стойкостью к истиранию, царапинам и слипанию. Специально разработанные покрытия на водной основе также обеспечивают устойчивость к воздействию жиров, спиртов, щелочей и влаги. Разница заключается в том, что УФ-покрытия, как правило, идут на шаг дальше, предлагая гораздо более высокую стойкость к истиранию, царапинам, слипанию, химическим веществам и другим продуктам.
Термопластичные водные покрытия для листовой офсетной печати разработаны для поточного нанесения влажных покрытий на медленно сохнущие пастообразные краски, что позволяет минимизировать или полностью исключить необходимость распыления порошка, предотвращающего смещение краски. Температура стопы должна поддерживаться в диапазоне 30-35°C, чтобы избежать размягчения высохшего покрытия при более высоких температурах и возможного отмарывания и слипания. Преимуществом является повышение производительности, поскольку мелованные листы можно обрабатывать быстрее.
Разница заключается в том, что УФ-лаки, наносимые методом влажного треппинга поверх УФ-красок, отверждаются в конце печати, и листы могут быть подвергнуты дальнейшей обработке немедленно. При нанесении УФ-лака поверх обычных литографских красок рекомендуется использовать водные грунтовки для герметизации и сцепления с красками, создавая основу для УФ-лака. Гибридные УФ- и обычные краски могут использоваться для устранения необходимости в грунтовке.
Влияние на людей, еду и окружающую среду
Водные покрытия обеспечивают чистоту воздуха, низкое содержание летучих органических соединений (ЛОС), отсутствие спирта, слабый запах, негорючесть, нетоксичность и отсутствие загрязнения окружающей среды. Аналогично, УФ-покрытия со 100% твердым компонентом не выделяют растворителей, не выделяют ЛОС и являются негорючими. Разница заключается в том, что влажные неотвержденные УФ-покрытия содержат химически активные компоненты, которые могут иметь резкий запах и могут вызывать раздражение кожи и глаз, варьирующееся от слабого до сильного. Следует избегать попадания на кожу и в глаза. Положительным моментом является то, что УФ-отверждаемые покрытия признаны Агентством по охране окружающей среды США (EPA) «наилучшей доступной технологией контроля» (BACT), что снижает выбросы ЛОС, CO2 и энергопотребление.
Водные покрытия подвержены изменению консистенции в процессе печати из-за испарения летучих веществ и влияния pH. Разница заключается в том, что УФ-покрытия со 100% содержанием твердых веществ сохраняют консистенцию в процессе печати при отсутствии воздействия УФ-излучения.
Высушенные водные покрытия пригодны для вторичной переработки, биоразлагаемы и репульпируются. Разница заключается в том, что, хотя отвержденные УФ-лаки также пригодны для вторичной переработки и репульпирования, они биоразлагаются медленнее. Это связано с тем, что при отверждении происходит сшивание компонентов покрытия.
обладающих как высокими физическими, так и химическими стойкими свойствами.
Покрытия на водной основе высыхают с прозрачностью воды, не желтея со временем. Разница заключается в том, что отвержденные УФ-лаки также могут обладать высокой прозрачностью, но при их разработке необходимо соблюдать осторожность, поскольку некоторые виды сырья могут вызывать пожелтение.
Водные покрытия соответствуют требованиям FDA для контакта с пищевыми продуктами как в сухом, так и влажным жирным материалом. Разница заключается в том, что УФ-покрытия, за исключением очень ограниченного числа специальных составов, не соответствуют требованиям FDA ни для прямого контакта с пищевыми продуктами в сухом, ни для влажном жирном материале.
Преимущества
Помимо различий, водные и УФ-лаки в разной степени обладают множеством преимуществ. Например, различные составы могут обеспечивать термо-, жиро-, спирто-, щелоче- и влагостойкость. Кроме того, они могут обеспечивать склеиваемость или стойкость к клею, различные коэффициенты трения, печатную способность, совместимость с горячим и холодным тиснением фольгой, защиту металлизированных красок, повышенную производительность, возможность поточной обработки, возможность работы по принципу «работа-и-поворот», энергосбережение, отсутствие отмарывания, а в листовой офсетной печати — отсутствие необходимости распыления порошка.
Компания Cork Industries занимается разработкой и производством специальных покрытий и клеев на водной основе, отверждаемых энергией ультрафиолетовым (УФ) и электронно-лучевым (ЭЛ) отверждением. Cork Industries процветает благодаря своей способности создавать новые, эффективные специализированные продукты, которые обеспечивают полиграфическим компаниям конкурентное преимущество.
Время публикации: 21 марта 2025 г.
