УФ-лакирование это

Что такое УФ-лакирование

Ультрафиолетовое лакирование представляет собой процесс нанесения специализированного покрытия на печатную продукцию с последующим отверждением под действием УФ-лучей. В отличие от традиционных лаков, которые высыхают естественным путем за счет испарения растворителей, УФ-лак полимеризуется в результате фотохимической реакции. Это обеспечивает мгновенное затвердевание и позволяет сразу переходить к следующим этапам производства.

UV-лак состоит из жидких акриловых смол, олигомеров, реакционноспособных мономеров и фотоинициаторов. Ключевая особенность состава — полное отсутствие летучих растворителей. Благодаря этому вся масса нанесенного материала остается на поверхности, образуя прочную защитную пленку. Технология относится к экологически безопасным методам отделки, не выделяющим в атмосферу вредных веществ при отверждении.

Принцип работы и процесс полимеризации

Механизм УФ-отверждения

Полимеризация УФ-лака происходит в результате сложной фотохимической реакции. При воздействии ультрафиолетового излучения с длиной волны от 280 до 400 нанометров фотоинициаторы в составе лака поглощают энергию и распадаются на свободные радикалы. Эти высокоактивные молекулы инициируют цепную реакцию, в ходе которой происходит сшивание мономеров и олигомеров в единую полимерную сеть.

Процесс отверждения протекает лавинообразно и занимает от нескольких долей секунды до двух секунд. За это время жидкий состав превращается в твердую эластичную пленку, обладающую высокой механической прочностью. Различают два основных механизма полимеризации — радикальный и катионный. Радикальный применяется в большинстве случаев и работает за счет разрыва двойных связей углерода. Катионный механизм используется для специальных составов на основе эпоксидных систем и позволяет продолжать полимеризацию даже после выключения УФ-ламп.

УФ-оборудование для отверждения

Для полимеризации применяются специализированные УФ-сушки с ртутными лампами среднего давления или современными LED-диодами. Ртутные лампы излучают широкий спектр с пиками в ультрафиолетовом диапазоне, их мощность составляет от одного до сорока киловатт. Для изменения спектральных характеристик в колбы ламп добавляют легирующие элементы — железо для смещения в длинноволновую область, галлий для отверждения белых красок с диоксидом титана.

LED-системы излучают в узком диапазоне 365-405 нанометров, потребляют меньше энергии, не содержат ртути и имеют срок службы до пятидесяти тысяч часов без потери мощности. Выбор типа оборудования зависит от используемых материалов, толщины покрытия и требований к скорости производства.

Виды и технологии УФ-лакирования

Сплошное лакирование

Сплошное нанесение предполагает покрытие всей поверхности изделия равномерным слоем лака. Метод применяется для защиты печатной продукции от истирания, загрязнений и влаги. Сплошной УФ-лак наносится через лакировальную секцию офсетных или флексографских машин непосредственно в линию после печати. Толщина слоя составляет от пяти до восьми микрометров, что обеспечивает надежную защиту при сохранении гибкости материала.

Технология используется при изготовлении обложек журналов, каталогов, календарей и упаковки. Сплошное покрытие увеличивает яркость и насыщенность цветов, создает однородную глянцевую или матовую поверхность. По защитным свойствам метод сравним с ламинированием, но обходится дешевле и позволяет проводить дальнейшую послепечатную обработку — биговку, фальцовку, тиснение.

Выборочное лакирование

Выборочное нанесение позволяет покрывать лаком только определенные участки изображения — логотипы, заголовки, иллюстрации. Технология создает визуальный контраст между лакированными и нелакированными областями, придает изделию эксклюзивность и премиальность. Наиболее распространенный способ выборочного лакирования — трафаретная печать, которая дает возможность наносить толстые слои до двадцати пяти микрометров и создавать рельефные элементы.

Выборочный УФ-лак применяется на визитках, открытках, буклетах, подарочной упаковке и рекламных материалах. Можно комбинировать глянцевые и матовые покрытия на одном изделии, создавать объемные элементы высотой до ста микрометров, использовать специальные составы с глиттером, перламутром или ароматизаторами.

Специальные эффекты

Современные УФ-лаки позволяют достигать разнообразных декоративных эффектов. Текстурные составы имитируют различные поверхности — песок, кожу, бархат, капли воды. Металлизированные лаки с алюминиевым или бронзовым пигментом создают эффект металлического блеска. Термохромные составы меняют цвет при изменении температуры, что используется в пищевой и фармацевтической промышленности для контроля условий хранения.

Области применения УФ-лакирования

Технология нашла широкое применение в различных сегментах полиграфии и упаковочной индустрии. Основные направления использования охватывают рекламную продукцию, коммерческую печать и производство упаковки.

Полиграфическая продукция

В коммерческой полиграфии УФ-лакирование применяется для визиток, листовок, буклетов, брошюр, каталогов и журналов. Обложки многостраничных изданий покрываются сплошным глянцевым лаком для защиты от истирания и придания товарного вида. Открытки и приглашения часто декорируются выборочным лакированием с созданием объемных элементов. Календари и планеры получают матовое покрытие для возможности делать записи на поверхности.

Упаковочная индустрия

Упаковка для товаров народного потребления активно использует УФ-лакирование. Картонные коробки для косметики, парфюмерии, кондитерских изделий покрываются защитным слоем, предохраняющим от влаги и механических повреждений. Этикетки для продуктов питания, напитков и бытовой химии получают стойкое к истиранию покрытие. Бумажные пакеты премиум-сегмента декорируются выборочным лакированием логотипов.

Рекламные материалы

POS-материалы, постеры, плакаты и рекламные конструкции защищаются УФ-лаком от выцветания и загрязнений. Выставочные стенды и презентационные материалы приобретают презентабельный вид благодаря глянцевому покрытию. Наружная реклама небольших форматов получает дополнительную защиту от атмосферных воздействий.

• Визитки и деловая корреспонденция — повышение статусности и долговечности
• Обложки книг и журналов — защита от истирания при многократном использовании
• Упаковка премиум-класса — создание эксклюзивного визуального образа
• Этикетки и бирки — устойчивость к влаге и химическим воздействиям
• Рекламная полиграфия — привлечение внимания эффектными покрытиями

Преимущества и недостатки технологии

Основные преимущества

Мгновенная полимеризация является ключевым преимуществом УФ-лакирования. Процесс отверждения занимает от долей секунды до двух секунд, что позволяет немедленно проводить дальнейшую обработку или упаковку продукции. Это существенно ускоряет производственный цикл по сравнению с традиционными лаками, требующими нескольких часов на высыхание.

Высокая прочность покрытия обеспечивается плотной полимерной структурой. УФ-лак образует твердую эластичную пленку, устойчивую к истиранию, царапинам и химическим воздействиям. Стойкость к истиранию превосходит показатели водно-дисперсионных лаков в три-четыре раза. Покрытие не желтеет со временем, сохраняет первоначальный блеск и защищает краски от выцветания под действием ультрафиолета.

Экологическая безопасность достигается полным отсутствием летучих органических соединений. При отверждении не выделяются в атмосферу вредные вещества, что важно для производств с высокими требованиями к охране труда. Технология безопасна для контакта с пищевой продукцией при использовании сертифицированных составов.

Широкие возможности декорирования позволяют создавать уникальные визуальные эффекты. Можно получать глянцевые, матовые, полуматовые и текстурные поверхности, наносить рельефные элементы, комбинировать разные типы покрытий на одном изделии. Выборочное лакирование дает возможность создавать сложные композиции с различными уровнями глянца.

Ограничения технологии

Недостаточная защита от механических повреждений является основным ограничением. Лакированные изделия хуже сопротивляются смятию, разрыву и глубоким царапинам по сравнению с ламинированными. Для продукции, требующей максимальной механической прочности, рекомендуется использовать ламинирование пленкой.

Требования к материалам достаточно жесткие. УФ-лак оптимально наносится на мелованные бумаги и картоны плотностью от ста семидесяти граммов на квадратный метр. Пористые и рыхлые материалы впитывают лак неравномерно, что приводит к потере глянца и образованию пятен. Для печати масляными красками требуется предварительное нанесение грунтовочного слоя.

Проблемы при биговке возникают из-за хрупкости лаковой пленки. На линиях сгиба покрытие может растрескиваться, особенно при работе с плотным картоном свыше ста семидесяти граммов. Для предотвращения дефектов используют специальные пластичные лаки или оставляют незалакированные зоны вдоль линий бига.

Технические требования и особенности нанесения

Подготовка материалов

Успешное лакирование начинается с правильного выбора запечатываемого материала. Мелованные бумаги с плотным непористым покрытием обеспечивают наилучшее растекание лака и максимальный глянец. Рекомендуемая плотность — от ста семидесяти до трехсот пятидесяти граммов на квадратный метр. Дизайнерские бумаги с гладкой поверхностью также подходят для лакирования, но требуют предварительных тестов.

Печать должна быть полностью высохшей перед нанесением лака. При использовании масляных красок необходимо предварительное грунтование водно-дисперсионным составом для улучшения адгезии. Противоотмарывающий порошок следует удалять или минимизировать его количество, так как он препятствует растеканию лака и образует дефекты.

Параметры процесса

Температура лака перед нанесением должна составлять от тридцати до сорока градусов Цельсия. Подогрев снижает вязкость и улучшает растекание материала. Скорость прохождения листа через УФ-сушку зависит от толщины слоя, типа лака и мощности ламп. Для стандартного покрытия скорость составляет от пяти до восьми тысяч листов в час.

Мощность УФ-излучения подбирается в соответствии с рекомендациями производителя лака. Недостаточная мощность приводит к неполному отверждению, избыточная — к перегреву материала и деформации тонких бумаг. Интенсивность излучения измеряется специальными радиометрами и должна соответствовать техническому паспорту используемого состава.

Контроль качества

Проверка степени отверждения проводится механическими тестами. Поверхность должна быть твердой, не липнуть к пальцам и не повреждаться при умеренном механическом воздействии. Наличие остаточного запаха акрилатов свидетельствует о недостаточной полимеризации. Глянец измеряется глоссметром и должен соответствовать заявленным характеристикам.

Равномерность покрытия оценивается визуально при направленном освещении. Недопустимы полосы, пятна, кратеры и эффект апельсиновой корки. При выборочном лакировании проверяется точность совмещения с изображением — допуск составляет не более половины миллиметра.

Часто задаваемые вопросы