UV-lak is een snelle manier om offsetwerk glans en bescherming te geven, maar de afwerking is alleen zo goed als de verhouding tussen de inkt eronder, de primer en de uithardingsunit. Een aantal variabelen bepaalt of elk vel de lijn verlaat met een gelijkmatige glans of met doffe plekken, zwakke hechting en doordruk.
Hoe de lak op het vel komt
Een kamerdoktersysteem brengt een gelijkmatige film aan. De doctor blade sluit de aniloxcel en doseert de lak terwijl de roller draait, zodat de natte film over de breedte van de pers consistent blijft. Aniloxrollen worden ingedeeld naar opnamecapaciteit, met een gangbaar bereik van ongeveer 6 tot 30 kubieke centimeter per vierkante meter. Slechts een deel van dat nominale volume bereikt het substraat. In de praktijk wordt ongeveer 25 tot 35 procent van de natte lak op het oppervlak overgedragen. Verschillende graveerpatronen laten één unit verschillende hoeveelheden leveren voor verschillende opdrachten, en een stabiele circulerende toevoer, op constante temperatuur gehouden en gevoed door een passende pomp, houdt de film reproduceerbaar.
Glans meten met gereflecteerd licht
Glans wordt gemeten met een reflectiemeter. Een spiegeloppervlak weerkaatst 100 procent van het licht onder de gekozen hoek, terwijl een gelakt vel slechts een deel teruggeeft. Omdat pigment licht onder het oppervlak verstrooit, moet de meethoek passen bij de afwerking die wordt beoordeeld, anders lopen de meetwaarden uiteen. Het menselijk oog reageert het sterkst op glans tegen een zwarte achtergrond, waardoor een donker, inktrijk vlak lakfouten vaak eerder toont dan een licht vlak.
Krasvastheid en hechtsterkte
Inkt en lak moeten aan elkaar gehecht blijven. Klanten beoordelen dit vaak door met een vingernagel over het vel te krassen of op tape te drukken. Die tests zijn subjectief, leveren geen meetbaar getal op en dienen nog steeds als ruwe referentie. Een betrouwbaardere controle wacht enkele dagen na het drukken, omdat verse inkt blijft uitharden en damp afgeeft die zich tussen inkt en lak kan verzamelen en de hechting kan breken. Aceton op een doek is een praktische manier om UV-uitharding te testen: een onvoldoende uitgeharde film wordt zacht en lost op. FOGRA beveelt apparatuur aan voor het controleren van weerstand tegen afpellen en blokkeren, en DIN 16524 en DIN 16525 beschrijven standaardmethoden voor het testen van drukwerk.
Het substraat bepaalt de bovengrens
Basismateriaal, de manier waarop de machine zijn eigen coating aanbrengt, en de consistentie van beide zijn even belangrijk als de lakunit. Gerecyclede kartonnen en kartonnen van verse vezels gedragen zich anders bij dezelfde instellingen, en een kwaliteit met een ongelijkmatig oppervlak toont ongelijkmatige glans, hoe goed de anilox ook is ingesteld. Twee of drie machinale coatingpassages, aangebracht met een blade, een luchtborstel, een luchtmes of een filmpers, veranderen hoe glad het oppervlak wordt, en een harder coatinggereedschap laat doorgaans een gladder vel met meer glans achter. Glans voorspellen op basis van alleen water- en olieabsorptie is niet betrouwbaar. Over kwaliteiten heen kan het substraat een groot deel van het eindresultaat bepalen, en zelfs een ruim lakvolume nivelleert de verschillen tussen kartonnen slechts ten dele.
Waarom de inkt eronder van belang is
Inkt kan op twee manieren tegenwerken bij de lak. Een dispersieprimer die over bedrukte delen wordt aangebracht, heeft nodig dat het vel het water opneemt, en afstotende inkt kan dat blokkeren. Hoe sterk inkt en lak zich vermengen, hangt af van hun viscositeiten. Vers bedrukte inkt droogt ook door onder een uitgeharde UV-laag, en de gassen die vrijkomen bij oxidatie kunnen de film vervormen, de glans verlagen en de hechting verzwakken. Snel absorberende inkten helpen, al kunnen zeer snelle inkten in latere units op de blanket splitsen en vlekvorming veroorzaken. Het tot een minimum beperken van vochtwater vermindert inktopbouw op de blankets en verlaagt dat risico, en de gekozen inkt beïnvloedt ook hoe gemakkelijk de stapel aan de achterzijde schuurt.
De primerlaag
Op gewone offsetinkt wordt UV-lak meestal aangebracht over een dispersieprimer. Conventionele offsetinkt en UV-lak zijn chemisch niet verenigbaar, dus de primer fungeert als brug, en op een nat-in-nat pers moet die binnen enkele seconden neerslaan en drogen. Een waterige dispersie bevat ongeveer 40 tot 45 procent vaste stof, en de viscositeit kan met water worden aangepast. Zodra de primer het vel raakt, wordt een groot deel van het water in het substraat opgenomen of verdampt, en pas daarna bindt het polymeer tot een dichte film. De haalbare droogsnelheid, indringing, overprintgedrag, viscositeit, glans en hechting hangen allemaal af van het basismateriaal en de additieven. Bij zware inktdekking is de primer het belangrijkst: een 13 kubieke centimeter anilox vervangen door een rol van 18 kubieke centimeter geeft een gladdere UV-laag en hogere glans, terwijl een zachte primer op een 200 procent volvlak ernstig kan vervormen.
Wat de UV-lak doet
De meeste offset-UV-lakken harden uit door een chemische reactie. Ze bevatten een bindmiddel, reactieve verdunners en foto-initiatoren. Onder UV-licht geven de foto-initiatoren reactieve groepen vrij die acrylaatpolymerisatie tot een cross-linked netwerk aandrijven, en zuurstof verstoort die reactie. Kationische systemen harden langzamer maar vollediger uit en worden vaak gebruikt voor voedselverpakking omdat ze door en door uitharden en weinig geur afgeven. Meer lak verhoogt de glans, zij het minder efficiënt dan meer primer; van 20 naar 30 kubieke centimeter per vierkante meter voegt bij elke inktdekking minstens tien glanspunten toe. Te veel lak is door de viscositeit moeilijk gelijkmatig aan te brengen, en verwarmen tot ongeveer 40 graden Celsius verbetert de vloei en de glans. Ook de anilox-geometrie en het rasteraantal zijn van belang, en een schuimvrije film is essentieel, omdat er kleine belletjes in de cellen ontstaan terwijl ze zich vullen. Een ontluchter en een goed afgestemd circulatiesysteem voorkomen dat de lak te veel wordt opgeklopt.
Drogen bepaalt de uitkomst
Kleur en glans worden in seconden geleverd, en de droogmethode moet dat bijhouden. Hogere perssnelheden maken volledige uitharding moeilijker, en wat niet uithardt, kan in de uitlaatstapel van vel tot vel reageren, een fout die als set-off zichtbaar wordt. UV-gelakt werk kan een dag of langer blijven veranderen, dus het oppervlak moet hard genoeg zijn dat het volgende vel geen afdruk achterlaat. De UV-unit levert die energie, maar het uitharden verwarmt ook de stapel en kan blokkeren als de energie op het verkeerde moment wordt toegevoerd. Infraroodlampen, gekoelde en warme lucht en afzuiging helpen allemaal, en een verlengde droogsectie tussen twee lakunits is de moeite waard. Het UV-vermogen moet de perssnelheid niet-lineair volgen, terwijl infrarood dat lineair doet. Bij conventionele inkt daalt de glans doorgaans naarmate de snelheid stijgt, ongeacht de dekking, en door inkt, lak en drooginstellingen op elkaar af te stemmen blijft dat verlies klein.