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.