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2022-12-26改寫印刷趨勢的新技術 UV印刷 637 期

Author 作者 陳昌郎/曾任印刷圖文相關行業總經理、學會理事長及系所主任;現任臺灣藝術大學圖文傳播藝術學系所專任教授。

Take Home Message
• 相較於傳統印刷,UV 印刷能讓印製物上的油墨瞬間乾燥,不僅節省許多時間成本,印製效果也十分優異,成為現代重要的印刷技術。
• UV 印刷採用的特殊油墨,在紫外線照射下會產生光化學與聚合反應,便能使油墨「固化」,完成乾燥程序。
• UV印刷技術能廣泛應用在各式傳統印刷、噴墨印刷與上光塗布加工等領域,在玻璃、金屬、塑膠等非傳統印刷物上更有良好的發揮空間。

1801 年,德國物理學家里特爾(Johann Ritter)發現了紫外線。這是一種波長介於100 ~ 400 奈米(nm)的電磁輻射,波長比一般可見光短,但比X 射線長。在現代,紫外線除了可用於殺菌消毒、辨識偽鈔外,在印刷上其實也扮演相當重要的角色,稱為「UV 印刷」(ultraviolet printing)。

自1970 年代起,UV 印刷技術便已開始應用在印刷產業上,它能利用紫外線乾燥、固化油墨(使油墨從液態轉變為固態,讓油墨得以附著在印製物表面),又可稱為UV固化(UV curing)或UV乾燥。有別於傳統印刷技術在印製完成後,通常需要等待1 ~ 2 天油墨才能完全乾燥;UV印刷在印刷過程中無添加揮發性溶劑就能快速固化油墨,大幅縮短印製時間。

除此之外,UV印刷還有許多優勢:例如油墨能與印製物表面產生化學作用,因此附著力極佳;油墨量只需要傳統印製方法的1/3 ~ 1/2,就能達到良好印製效果;而且疊印效果佳、網點結實、顏色穩定性高、油墨顆粒小,可印製非常精細的圖文,因此成為現代非常重要的印刷技術。

(123RF)

UV 印刷如何快速乾燥油墨?

UV印刷採用了一種特殊油墨,主要成分包含丙烯酸酯類(acrylates)的感光性單體及寡聚體,再添加顯色的顏料所製成。印刷時,油墨會透過UV印刷機轉印至待印物上,並藉由UV乾燥設備中的UV燈管照射,使油墨產生聚合反應,就能在0.3~ 0.5秒內乾燥完成。

UV 印刷技術有哪些重要用途?

相對於傳統油墨較難印製在紙張以外的素材上,UV 印刷除了可印製在鋁箔、珍珠紙等平滑表面,還可印製於塑膠、玻璃、金屬、紡織品等材料,因此已廣泛應用在平版印刷、噴墨印刷、上光塗布加工等印刷種類。

應用一:UV 平版印刷

平版印刷由於成本低、品質佳且生產快速,是全球最主要的印刷方式。在所有印刷種類中產值最高,市場占有率約六成,在臺灣甚至更高。而UV 平版印刷,即是在平版印刷的架構下使用UV 印墨,配合UV 光源固化乾燥油墨而成。

UV 平版印刷生產時間短,印刷過程不需使用噴粉,乾燥後色彩不易變化;印紋的耐光性、耐摩擦性較傳統油墨為佳;滿版和網點品質好,能獲得出色的印刷重現性;此外還具有色彩效果好、印紋光澤度高、視覺豔麗等優勢,深受市場喜愛。不過UV 平版印刷也有缺點:機器投資成本比傳統平版印刷設備高,印墨成本更是傳統的平版印刷的3 ~ 4 倍,且必須嚴格控制印墨儲存區的環境溫度。……【更多內容請閱讀科學月刊第637期】