金属化した金・銀の板紙やホログラムレーザー板紙は、長らく酸化乾燥型の従来オフセットインキで印刷されてきました。これらのインキは、刷り紙を扱えるようになるまで数時間を要し、その待ち時間は現場では裏移り、印刷面のこすれ、追加の合紙、余分なハンドリング、生産性の低下として現れます。UVオフセット印刷がパッケージ分野でこの工程を置き換えたのは、刷り紙がランプの下を通過した瞬間にインキとニスが硬化するためです。
UVインキが金属化板紙に適する理由
UVインキとUVニスは、従来のオフセットインキとは化学的に異なります。光開始剤を含み、溶剤や油分が紙に吸収されるのではなく、紫外線下での重合によって硬化します。金属化板紙やレーザー板紙は吸収性がほとんどないため、酸化乾燥型インキは表面に留まり、軟らかいままです。UVインキはその場で固定され、印刷した刷り紙はそのまま型抜き加工、箔押し、折り加工へ進めます。ニスも同様に作用するため、高光沢仕上げやマット面への部分ニスを、別工程のコーティングではなく1回の通しで形成できます。
印刷機の要件：速度、見当、排紙
パッケージ用板紙へのUV印刷では、印刷機に3つの点が求められます。インキコストに見合うだけの生産量を確保できること、非吸収性の表面に4色以上を見当合わせするため各ユニットを通じて刷り紙が平坦に保たれること、そして印刷面を傷つけずに高速で排紙できることです。従来モードで毎時10,000枚を印刷する印刷機も、UVを使うと速度が落ちることが多く、ここでは印刷ユニットではなく硬化ユニットが制約要因になります。
後付けユニットにおけるランプの問題
多くの中小印刷会社は、既存の印刷機にUV硬化ユニットを後付けすることから始めます。それは機能しますが、ユニットの選定が重要です。スクリーン印刷から流用した硬化ヘッドは、通常、高温・低照度のランプで運転されます。出力が限られており、速度を上げる一般的な方法はランプ電力を高めることですが、同時に放射熱も高まります。刷り紙の表面温度は80℃を超えることがあります。金属化板紙や薄いコート紙は伸びやカールで反応し、ユニット間で多色の見当が狂います。スクリーン用途向けに設計された硬化ヘッドは、高速枚葉機に必要な排気やシャッター制御を備えていないことも多いです。
適合した低温システムの構成
オフセットのパッケージ印刷向けに構築された硬化システムは、3つの要素を組み合わせます。ランプは低温で高照度を実現し、冷却回路によって硬化ゾーンでの刷り紙温度を約45℃に保ちます。リフレクターの形状は、刷り紙全体ではなくインキ皮膜にエネルギーを集中させ、シャッターは刷り紙と刷り紙の間でランプを遮断するため、排紙部で焼けが生じません。生産量は板紙で毎時約9,000枚に達し、印刷機を妨げるのではなく、その速度に追随します。最後の要素は排紙部そのものです。高速で高い積み紙を扱い、印刷面に跡を残さない自動スタッカーです。
硬化の成否を決める設定
硬化は、インキ皮膜、ランプ出力、印刷速度のバランスで決まります。低いランプ出力で厚いニスを塗布すると、刷り紙の端では乾いているように感じても、中央では軟らかいままです。ほとんどの問題は3つの確認で捉えられます。第一に、ニスユニットでの塗布量を測定し、その板紙についてインキ供給元が指定する範囲内に保ちます。第二に、ランプ出力をジョブチケットに書かれた速度ではなく、実際の運転速度に合わせます。第三に、排紙部で親指ひねり試験と溶剤こすり試験を、1か所だけでなく中央とくわえ側端部で行います。ランプは経年で出力が低下するため、時間計を記録し、硬化不良が起きるのを待つのではなく、計画に従って交換します。
UVが適さないケース
UVオフセットはすべてのジョブに自動的に当てはまるわけではありません。インキの浸透が必要な非塗工紙では、従来インキと長めの乾燥時間の方が良い結果となる場合があります。ごく短い部数では、インキとランプのコストに見合わないことがあります。食品接触用パッケージには、適切な適合宣言を備えた低移行性のインキとニスが必要であり、標準的なUVインキでは代替できません。ただし金属化板紙では、比較になることはほとんどありません。
新しい板紙での実行可能な手順
本番運転に入る前に板紙をテストします。実際のインキとニスを意図した塗布量で使って刷版を印刷し、本番速度で運転して、排紙部で硬化、見当、光沢を確認します。次に、型抜き加工と折り加工の後に刷り紙を確認します。親指ひねり試験に合格した硬化でも、折り線でひび割れることがあるためです。折り線がひび割れる場合は、インキ皮膜が厚すぎるか、速度に対してランプ出力が低すぎるかのいずれかであり、対処は仕上げ工程ではなく設定側で行います。
