
床の上では、UVの出力やスペクトルが適切でない場合はすぐにわかります。インクがべたつき続け、接着力が低下します。また、照射強度が高すぎると、熱に敏感な基材が変形し始めます。
ガリウムヨウ化物を用いたUV硬化システムをプレスやインクに合わせることは、単なる推測ではありません。それは実際の条件で適用される、正確なスペクトル設計です。
要点は、波長とエネルギー密度です。ガリウムヨウ化物ランプは、その出力の大部分を385~405nmの範囲に集中させており、417nm付近にもピークがあります。この特性は、色素入りインクや厚膜塗布に使用される光開始剤に最適化されています。
これにより、光子がより深く浸透し、表面だけでなくインク層全体が硬化します。さらに、高出力の反射装置を組み合わせることで、瞬時にゲル化し、1回の処理で完全に硬化します。
その結果、しっかりとした接着力が得られ、VOCも少なくなります。また、高速オフセット印刷やフレキソ印刷、スクリーン印刷にも対応できます。
では、どうやってそれを実現するかというと、ランプの出力(W/cm²)とスペクトル出力をプレスの速度、硬化距離、インク層の厚さに合わせます。
150m/分程度の速度で薄いフレキソ層を印刷する場合は、300W/cmのシステムで十分です。しかし、厚いスクリーン印刷や多量の色素を使用する場合は、600W/cmの装置が必要です。
また、同じ出力でもガリウムヨウ化物は水銀蒸気ランプよりも低温で動作するため、基材の加熱が少なくて済みます。そのため、薄い薄膜や熱に敏感な媒体にも問題なく対応できます。
次に、重要な詳細です。反射器の形状や二色コーティングをしっかりチェックしてください。スペクトルの純度と反射効率が、実際に与えられるエネルギー量を決定します。
**ランプと基材の間隔は狭く保つ必要があります。**再現性のあるmJ/cm²の値を得るためには、±2mm以内に保ちましょう。
オゾンフリーの運転が標準ですが、適切な排気システムと清潔な空気流が必要です。そうすることで、石英や反射器がインクの霧に覆われず、システムの性能が安定します。