油墨固化與干燥技術的發(fā)展趨勢
①可調整輻射光強度隨波長分布特性，選擇*佳輻射波長，使油墨達到理想的固化效果。
②由于燈管無電極，功率密度為300W/cm時的壽命可達5000小時，并且多次開關不影響燈管壽命。
?、塾捎谖⒉ㄔ匆卓刂疲虼宋⒉艨煽焖兕l繁啟動，但微波也有待機狀態(tài)(維持工作狀態(tài))，只有在這種狀態(tài)下才能快啟動。這一功能適合光盤和不干膠印刷機配套使用，因為網印光盤和不干膠印刷多為間歇式印刷。
④微波燈UV固化段光譜豐富，紅外線波段較少，因此微波輻射溫度較低。
⑤由于微波燈無電極，換燈管很方便，且不用接線。
?、抟驗闊o電極釋放，燈管兩端永遠不會發(fā)黑。
?、哂捎谖⒉▊鬏敺绞降木窒蓿⒉艄?長為6英寸，將燈管連接放置可增加固化寬度，由于燈管間隙很小，對接處不會影響固化效果。
⑧微波燈價格較高，一套6英寸的固化裝置約5萬元人民幣。目前國內市場主要用于與光盤印刷、電纜、管材、軟包裝等噴碼機配套的UV油墨的固化。
⑨微波燈發(fā)光材料和普通UV燈相同，輻射波長分布也相同，因此無須特殊油墨。
(4)UV燈反光罩設計。科學地選擇反光材料，合理設計反光罩結構，能成倍提高固化效果，節(jié)省能量。純鋁經酸氧化形成的鋁晶體對UV光反射率達90%，而未經氧化處理的鋁板反射UV光效率小于60%；不銹鋼對UV光反射率小于60%；半導體鍍膜對UV光的反射率達94%，但成本較高。同時，紅外線、可見光可透過鍍層達到反光罩表面，并經冷卻裝置后散出。
反光罩設計的發(fā)展趨勢是開口和高度的變化，即截面積變小，以縮短反射光程，減少由于長光程產生的光強度損失。另外，反射罩頂端加反射板改變了原來頂端開通風孔的設計，使燈管頂端的輻射能反射到紙面。由于燈罩截面積小，燈管壁到反光面距離近，因而反射板溫度過高，頂端反射板阻風會影響燈罩散熱。解決方法是用水冷燈罩或加大散熱風量，合理設計散熱風路。
常用油墨干燥、固化設備
油墨干燥往往是復合干燥，因此用什么干燥設備，參數(shù)如何設置，使干燥效率*佳的同時還能節(jié)省能量是印刷者*為關心的問題。
1.紅外線干燥設備
(1)光源。對于油墨干燥，中波紅外線的效果*佳，常用紅外線光源有3種。
*種是電熱絲輻射源，常見的是非封閉式電阻絲外套石英燈管。這種燈管的熱輻射強度隨光波長的分布不能控制，效率低、價格低，壽命約2000～3000小時。
第二種光源是將電阻絲置于封閉石英管內，并可在燈管內充不同氣體，以改變輻射光波長分布特性，同時將燈絲與空氣中的氧隔絕，輻射效率高。現(xiàn)在進口印刷機大都配這種光源，壽命達5000～10000小時，但其輻射能量中仍有很大部分是分布在可見光和遠近紅外線段，中波紅外線不是很豐富。
第三種是電熱半導體發(fā)光燈管。外形是陶瓷管外涂紅色或灰色無光半導體材料，管內壁繞電阻絲。依靠電熱引發(fā)半導體材料輻射發(fā)光，燈管點燃時光呈暗紅或黑色，通過選擇半導體材料可改變輻射能量的波長分布，而且輻射效率極高。
(2)紅外線燈反光罩。目前常見的有2種，一種是鍍金反光罩，在燈管周圍180°范圍涂有金屬膜，金屬膜反射紅外線效率高達90%；另一種是鍍鋁板或鋁板壓成的橢圓或八字形反光罩，如圖2所示，燈管距燈罩越近，反射效率越高，*高反射率可達85%。
(3)紅外線燈的散熱問題。紅外線燈管表面散熱可用吹風法，且風量大小不影響燈紅外線功率輸出。由于紅外線燈輻射的能量只有1%左右被紙張和油墨吸收，而其余的能量完全轉化成熱量，造成機器周圍升溫，需要用吸風裝置將其排到室外或循環(huán)利用。
(4)適用范圍。紅外線燈應用于紅外線油墨干燥，對非專用紅外線油墨的干燥效率很低，對某些墨甚至不起作用。紅外線具有穿透力，能同時干燥墨膜上下層，加速油墨滲透，促進氧化結膜，尤其是應用在厚墨層印刷和上光油的干燥上效果更佳。對溶劑含量較低的膠印、凸印、網印、印報油墨、柔性版印刷油墨和水性光油的干燥效果都很好。
2.熱風干燥設備
(1)熱源。產生熱空氣的熱源有3種：電熱風管，如不銹鋼、石英玻璃、陶瓷外殼的熱風管；高溫油管，高溫機油通過管道加熱空氣產生熱風；高溫汽管，通過鍋爐產生高溫蒸汽而產生熱風。
(2)熱風裝置。通過風機將熱源周圍的空氣加熱，吹到油墨表面，調節(jié)熱風方向與紙張運行的角度可改善熱風干燥的效率。
熱風相對于紙張的速度越高，越有利于降低紙張表面的蒸汽壓，提高溶劑揮發(fā)速度；調節(jié)風向使風向對紙張運行速度形成相加效果，更有利于干燥。熱風管風速不能低于要求的速度，否則，風管表面散熱不佳會燒壞燈管。風速也不宜過高，因為風循環(huán)過程中會損失一些能量，適當選擇風機壓力和風量才可達到*佳干燥效果。
(3)適用范圍。適用于塑料凹版及柔性版印刷油墨、溶劑型光油的干燥，還可加速水性油墨、光油的干燥。
3.UV固化設備
(1)光源。常用高壓汞燈和金屬鹵素燈，高壓汞燈是汞原子受激發(fā)形成連續(xù)光譜，調節(jié)燈管內的汞含量，使輻射波長在固化段254～420nm，紫外線較豐富。金屬鹵素燈是在汞燈內添加如鎵、鐵等金屬鹵化物，在汞激發(fā)條件下激發(fā)其產生輻射，可根據油墨吸收光譜的差別適量添加不同金屬，使UV燈輻射更多油墨所吸收的光波，金屬鹵素燈管內雜質含量極小，電極材料純度高，因此制造工藝復雜、難度高、價格高，目前國內尚不能生產高質量、高功率金屬鹵素燈，市場上現(xiàn)有的是美國Fusion、德國IST、日本研琦等公司的產品。功率密度160W/cm的燈管壽命可達2000小時而燈頭不黑，4000小時后仍可達50%輻射率。
(2)冷UV光源。UV燈點燃時其內部溫度要達到600～1000℃。燈內溫度過低或風速過大燈會熄滅，因此“冷光源”實際是不存在的，只是可采用燈具冷卻系統(tǒng)。
(3)微波UV燈。這是Fusion公司的新產品，燈管長6英寸，兩端無金屬電極，靠微波激發(fā)燈管內吸收微波的物質分子高速運動產生熱量，再激發(fā)汞、金屬鹵化物等物質發(fā)光。鋁是反射微波的良好材料，微波源發(fā)射微波到橢圓鋁燈罩上，聚焦在無極燈管內激發(fā)汞或金屬鹵化物發(fā)光。
微波燈的特點有：
?、倏烧{整輻射光強度隨波長分布特性，選擇*佳輻射波長，使油墨達到理想的固化效果。
②由于燈管無電極，功率密度為300W/cm時的壽命可達5000小時，并且多次開關不影響燈管壽命。
?、塾捎谖⒉ㄔ匆卓刂?，因此微波燈可快速頻繁啟動，但微波也有待機狀態(tài)(維持工作狀態(tài))，只有在這種狀態(tài)下才能快啟動。這一功能適合光盤和不干膠印刷機配套使用，因為網印光盤和不干膠印刷多為間歇式印刷。
?、芪⒉鬠V固化段光譜豐富，紅外線波段較少，因此微波輻射溫度較低。
?、萦捎谖⒉魺o電極，換燈管很方便，且不用接線。
?、抟驗闊o電極釋放，燈管兩端永遠不會發(fā)黑。
?、哂捎谖⒉▊鬏敺绞降木窒?，微波燈管*長為6英寸，將燈管連接放置可增加固化寬度，由于燈管間隙很小，對接處不會影響固化效果。
?、辔⒉魞r格較高，一套6英寸的固化裝置約5萬元人民幣。目前國內市場主要用于與光盤印刷、電纜、管材、軟包裝等噴碼機配套的UV油墨的固化。
?、嵛⒉舭l(fā)光材料和普通UV燈相同，輻射波長分布也相同，因此無須特殊油墨。
(4)UV燈反光罩設計?？茖W地選擇反光材料，合理設計反光罩結構，能成倍提高固化效果，節(jié)省能量。純鋁經酸氧化形成的鋁晶體對UV光反射率達90%，而未經氧化處理的鋁板反射UV光效率小于60%；不銹鋼對UV光反射率小于60%；半導體鍍膜對UV光的反射率達94%，但成本較高。同時，紅外線、可見光可透過鍍層達到反光罩表面，并經冷卻裝置后散出。
反光罩設計的發(fā)展趨勢是開口和高度的變化，即截面積變小，以縮短反射光程，減少由于長光程產生的光強度損失。另外，反射罩頂端加反射板改變了原來頂端開通風孔的設計，使燈管頂端的輻射能反射到紙面。由于燈罩截面積小，燈管壁到反光面距離近，因而反射板溫度過高，頂端反射板阻風會影響燈罩散熱。解決方法是用水冷燈罩或加大散熱風量，合理設計散熱風路。