Многослойная этикетка — это сложный продукт, требующий идеальной синхронизации химии красок и физики света. В узкорулонной флексопечати и офсете настройка УФ-систем определяет не только скорость выпуска тиража, но и конечную адгезию слоев. Ошибки на этапе полимеризации ведут к отслоению краски, миграции компонентов или деформации материала.

В данном материале мы разберем технический алгоритм настройки УФ-отверждения для производства многослойных этикеток.

Анализ спектральных характеристик и выбор оборудования

Первый шаг — аудит соответствия ламп и используемых расходных материалов. Современная узкорулонная печать переходит на LED UV системы. Светодиоды работают в узком диапазоне (обычно 365, 385 или 395 нм). Это требует применения специализированных красок с высокой концентрацией соответствующих фотоинициаторов.

Традиционные ртутные лампы обладают широким спектром излучения. Они эффективны для глубокого отверждения толстых слоев кроющего белого или лака. Однако для многослойных конструкций из термочувствительных пленок (PP, PE) избыточное тепло ртутных систем становится проблемой.

При настройке оборудования важно учитывать пиковую интенсивность (Irradiance) и дозу излучения (Energy Density). Для многослойной печати эти параметры должны быть строго откалиброваны под каждый запечатываемый слой.

Подготовка поверхности и межслойная адгезия

Многослойная печать подразумевает нанесение нескольких слоев краски и лака друг на друга. Главная сложность здесь — «стекленение» поверхности. Если нижний слой пересушен, верхний слой не сможет создать прочную химическую связь.

Для решения этой задачи следуйте правилам:

1. Контроль мощности промежуточного отверждения. Настройка сушек между печатными секциями должна обеспечивать состояние «схватывания» (pinning), а не полной полимеризации.
2. Использование коронатора. В узкорулонных машинах обработка полотна коронным разрядом повышает поверхностную энергию материала. Это критично для полипропилена.
3. Проверка поверхностного натяжения. Перед запуском тиража используйте тестовые чернила (Dyne pens). Показатель должен быть не ниже 38-40 дин/см.

Настройка параметров для флексографской печати

Флексопечать доминирует в сегменте самоклеящейся этикетки. Здесь толщина красочного слоя выше, чем в офсете. Это создает нагрузку на систему УФ-отверждения.

При работе с многослойными этикетками (например, Peel-off) важно настроить анилоксовые валы так, чтобы объем переносимой краски соответствовал мощности ламп. Слишком высокая подача краски при недостаточной мощности приведет к «недосушке» внутри слоя. Внешне пленка будет сухой, но при механическом воздействии краска отслоится от подложки.

Установите фокусное расстояние ламп. В узкорулонных машинах отражатели должны направлять поток света точно на полотно. Регулярно очищайте рефлекторы от пыли и нагара, так как загрязнения снижают КПД системы на 30-50%.

Специфика УФ-офсетной печати в производстве этикеток

Офсетная печать на узком рулоне обеспечивает высокое разрешение и плавные градиенты. Красочный слой здесь тоньше, что упрощает задачу полимеризации. Однако офсетные краски более чувствительны к балансу «краска-вода».

Избыток увлажняющего раствора замедляет реакцию фотополимеризации. Настройка УФ-отверждения в офсете требует постоянного контроля температуры красочных валиков. Перегрев снижает вязкость краски, что ведет к эмульгированию и плохой адгезии слоев этикетки.

Для многослойных работ в офсете рекомендуется использовать LED-системы. Они исключают термическую деформацию тонких пленок, сохраняя стабильность приводки между цветами.

Интеграция систем контроля качества

Настройка УФ-отверждения невозможна без объективных методов контроля. Внедрите следующие тесты в технологический процесс:

• Тест на истирание (Rub Test). Используйте специализированные устройства или обычный ватный тампон, смоченный в растворителе (МЭК или спирт).
• Tape-тест. Оценка адгезии с помощью клейкой ленты. Это базовый стандарт для проверки межслойного сцепления в многослойной этикетке.
• Радиометрия. Регулярно замеряйте выходную мощность каждой лампы с помощью УФ-радиометра. Ведите журнал деградации излучателей.

Если вы заметили снижение адгезии, проверьте скорость печати. Иногда простое снижение скорости на 10-15 м/мин позволяет достичь полной полимеризации без перенастройки химии.

Тепловой менеджмент в узкорулонных машинах

Многослойная печать часто выполняется на тонких материалах. Избыточное тепло от УФ-ламп вызывает усадку пленки. Это приводит к несовмещению слоев и браку тиража.

Настройте систему охлаждения валов (Chill Rolls). Вода в валах должна поддерживать стабильную температуру запечатываемого материала. В современных комплексах мощность ламп автоматически привязана к скорости машины. Убедитесь, что эта функция активирована и кривая мощности настроена корректно.

При использовании LED UV тепловое воздействие минимизировано, но оно все равно присутствует из-за нагрева самих светодиодных модулей. Следите за состоянием системы чиллеров.

Работа с кроющими белыми красками и лаками

В производстве многослойных этикеток часто используется кроющий белый как основа. Белые пигменты (диоксид титана) отражают УФ-лучи, препятствуя их проникновению вглубь слоя.

Для качественной настройки:

1. Увеличьте мощность лампы на первой секции. Белый слой должен быть максимально стабильным.
2. Используйте специализированные фотоинициаторы. Они подобраны для работы в «окне прозрачности» белого пигмента.
3. Контролируйте вязкость. Слишком густая краска ложится неровным слоем, создавая зоны риска для последующих слоев.

Финишное лакирование завершает процесс. УФ-лак должен обладать высокой степенью растекаемости. Настройка сушки на последней секции должна быть самой мощной для обеспечения финальной стойкости к химии и истиранию.

Чек-лист для инженера печатного цеха

Перед запуском сложного многослойного заказа выполните следующие действия:

• Проверьте срок годности красок. Старые фотоинициаторы теряют активность.
• Осмотрите кварцевые стекла ламп. Любые пятна отпечатков пальцев снижают пропускание ультрафиолета.
• Убедитесь в правильности калибровки датчиков скорости.
• Проверьте зазоры между лампой и запечатываемым материалом.
• Проведите пробный оттиск на минимальной и максимальной скорости тиража.

Правильная настройка УФ-отверждения — это баланс между химией материалов и физическими параметрами оборудования. Понимание процессов полимеризации позволяет выпускать продукцию, которая сохраняет свои свойства в любых условиях эксплуатации.

Использование светодиодных технологий и систем автоматического контроля мощности значительно упрощает задачу. Однако экспертный контроль за состоянием адгезии и спектральными характеристиками ламп остается ключевым фактором успеха в узкорулонной печати этикеток.