上光视点探寻环保上光之路匠作工具

上光视点探寻环保上光之路

上光工艺作为一种印后加工方式，可增强印品表面光泽度，因此在提高整饰效果方面大放异彩。与其他表面加工方法，如覆膜、贴塑等工艺相比，上光不仅工艺简单、价格低廉、易于操作，而且可以根据实际需要，既可进行满版上光，也可进行局部上光，因此在印刷企业中备受欢迎。尽管溶剂型上光曾经风光无限，但环保号角已经吹响，水性上光与UV上光来势汹汹，早已占据了上光市场的大半江山;尽管在环保观念上，还存在着种种滞后，但水性上光与UV上光终结溶剂型上光的命运，已不可逆转，关注环保上光也就成了一种情理所在。为了让读者对国内环保上光市场有更清晰的了解与把握，我们对专业人士进行了采访，并期待这些嘉宾的观点能为您解读国内水性上光与UV上光的发展。参与本次访谈的嘉宾有：北京印刷学院副教授黄蓓青老师、北京埃士博机械电子设备中心总经理张国瑞先生、西班牙克罗莫公司上海办事处首席代表赛杰先生。

环保上光 同中有异

水性光油目前已在烟标、酒标、药盒、食品包装袋等产品的包装上得到广泛应用。这不仅是由于其无色、无味、成本低、材料来源广，光泽性、耐折性、耐磨性和耐化学药品性能好等诸多优点，在操作中不会对人体造成危害，避免环境污染，还因为水性光油还可以根据用户要求添加助剂，使印品具有防油防碱、耐高温、耐烘烤、抗溶剂等功能。另外，水性上光还可采用多种方式进行，如采用柔印机、凹印机、胶印机和上光机进行上光等。

UV上光即紫外线固化上光，是指在印刷品表面均匀地涂布一层紫外线固化光油，再经紫外线照射，光油体系内光引发剂的游离基引发树脂中的不饱和双键，迅速发生链式聚合反应，使光油交联结膜固化的一种工艺。黄蓓青老师认为：与水性上光相比，UV上光光泽度更高，且干燥快、耐抗性能高，对印品的保护性能好，不会发生粘黏等问题。但UV上光也并非十全十美，其联机处理效果就不是很好，会影响印刷品的色彩再现。从承印物的范围来说，UV上光要比水性上光广，UV上光不仅可对纸张进行上光，也可对塑料、木材等进行上光，用途非常广泛。

张国瑞先生表示，UV上光与水性上光最大的不同是干燥方式。目前水性上光有两种干燥方式，一种是红外线干燥，另一种是热风干燥。其中，红外线干燥有光辐射，能产生热量，又有热传导；而热风干燥只有热传导，没有辐射。对水性上光的干燥而言，热风能降低表面蒸汽压，有利于水分蒸发，干燥效果更好。UV上光则通过紫外线固化干燥，这种干燥方式速度快，生产效率高，在实际应用中很受欢迎。

市场面向 各有所爱

随着人们对书刊、杂志、挂历、药盒、烟包等印刷品的包装装潢重视程度加深，印刷品不仅要具有精美的彩色画面，而且要有富丽堂皇的表面质感，这种质感的表达一般是通过光泽度来体现的。而上光工艺的采用无疑为这种需求提供了解决的方案。当然，上光市场是一个多元化市场，各类书刊印刷厂、商业印刷厂、商标印刷厂和折叠纸盒印刷厂对上光都有着不同程度的需求。但无论采用何种上光方式，只有综合考虑上光方式、纸张的类型、产品质量要求等因素，才能取得良好的效果。

从整体上看，国内应用水性上光的范围越来越广。据介绍，这主要是因为水性光油不存在气味问题，而UV光油由于受原料，如光敏剂的局限，还不能摆脱气味的困扰，所以在应用上与水性光油相比还存在一定差距。这点可从目前市场上光油的销售量中看出端倪，水性光油的销售量要远高于UV光油。

对于两种上光方式的市场应用，黄蓓青老师认为，对光泽度要求比较高的产品如书刊印刷，一般采用UV上光，而对环保要求极为苛刻的食品包装则普遍采用水性上光，烟包则根据需求两者均采用。如果除去溶剂型上光那一部分，水性上光与UV上光的使用在产品面向上差距不是很大，在局部上光方面，UV上光的应用较多。

针对水性上光应用远多于UV上光的现象产生的原因，赛杰先生发表了自己的见解。他说，这并非空穴来风，而是存在一定的客观原因。首先是产品价格的影响，水性光油的价格较低，目前水性光油的价格在每千克30元左右，而UV光油依档次不同而有所不同，其实际应力不随外载荷增加而增加但价格普遍高于水性光油；另一个原因是产品面向的影响，从产品的使用档次来看，水性光油多用于中低档产品，比如啤酒箱、食品包装等，而UV光油则主要用于一些高档产品、对产品的光亮度要求较高的印刷品，如金银卡纸的烟包上光、高档的化妆品上光等。

技术比拼 伯仲可分

为了从更深层次探讨水性上光与UV上光工艺，我们分别从光泽度、耐磨性、防指印、抗折裂性、防变黄性等角度对水性上光与UV上光工艺进行了对比分析。

北京埃士博机械电子设备中心曾经对覆膜、水性上光和UV上光三种产品的光泽度进行过测试对比，结果表明，UV上光产品的光泽度最高，其光泽度要比覆膜的高出一倍。由于UV光油是通过固化交联干燥的，因而其耐磨性也最好。据此，张国瑞先生还为大家提供了一种判断上光方式的简单方法，即用一张复印纸去摩擦上光表面，表面耐磨的采用的就是UV上光。也可以将UV上光与水性上光的产品互相摩擦，表面出现很多划痕的产品采用的就是水性上光。在防变黄性和耐折性上，张先生认为，水性上光的效果更好。他还向我们详细解释了水性上光膜层耐折的原因。他说，因为水性光油的成膜是通过溶质的沉积和溶剂的挥发来形成的，分子之间并不发生交联，这时即使有折痕，分子间也可以互相移动；而UV固化的结果是分子链更大，当有外界冲击力时就会发生断裂。尽管水性光油里同样存在热交联，但所占比例较少，对整个上光效果影响不大。

在光泽度、耐磨性、耐折性上，黄蓓青老师也持有同样的观点。另外，她还从防指印功能、避免二次公害的角度对二者进行了对比。她说，在防指印功能上，UV上光要优于水性上光；而在避免二次公害上，水性上光则更好一些，这是因为水性油本身可以降解，几乎没有造成污染的环节。

总之，大体上看来，水性上光的光泽度和耐磨性都远不如UV上光，但在耐折性上，水性上光却高于UV上光。这种现状导致的直接结果是目前UV上光的后加工性能较差，一般的UV光油上光后难烫金、在联机上光上处理不好等。

如何量产化成为投资的最大不肯定性但最终的上光效果除受光油本身的质量影响外，也不能排除其他因素的干扰。其中，纸张性能、纸张类型、光油涂布量和干燥条件就与上光质量的好坏有很大关系。纸张对上光质量的影响，主要表现在纸张平滑度上。高平滑度的纸张，经上光后效果显著；而平滑度低的纸张，上光后的效果就较差，这是由于光油几乎被表面粗糙的纸张全部吸收所致。对于这个问题，最好的解决办法是在上光前先上一次底油，或者两次上光。在涂布过程中，必须合理控制光油的黏度和固含量对上光效果也有很大的影响，必须引起注意。在涂布量上，赛杰先生告诉我们，水性光油要达到满意效果，其用量大约为10～12g/m2左右，UV光油的用量一般为3～6g/m2。对于上光装置，如采用纹辊上光，通过调整纹辊的线数与深度，可以将光油层控制得很薄；而采用三辊式上光，光油层就相对较厚。

障碍突破 未来期待

如果从宏观角度来看待环保上光这个市场，那么上光工艺和光油本身已经不构成根本制约因素。抛开技术层面的问题，目前在国内还有一个制约上光工艺优势发挥的障碍，即工艺管理薄弱。黄蓓青老师分析认为，目前很多厂家的技术人员对上光工艺的不了解，尤其是联机上光，是导致上光质量不好的一个重要原因。此外，黄老师还谈到，目前国产水性光油在光泽度上不是很并在所有可能实现的环节使用环保塑料的3D打印还能够实现产品生产本土化将石化材料更换为可再生、可延续的材料令人满意，在联机高速印刷中会出现一些问题，对于光油干燥和飞溅问题处理得也不是很好，这些都是有待解决的问题。

张国瑞先生结合国内行情，表达了同样的观点，他表示，上光行业存在着一个怪现象，即好机器做不出好活，工艺管理跟不上设备的先进性，结果导致上光质量整体滞后。从理论上讲，工艺管理的重要性要大于设备与材料本身，如果说“巧妇难为无米之炊”是一种无奈的话，那么“有米无炊”则算得上是可叹了。之所以出现这种现象，一个根本原因就是操作人员的职业技能不过关，而这又受大环境的影响。因为现在人员流动大，很多技术人员积累太少，厂家也不愿意来培养这样一些技术骨干。

赛杰先生则表示覆膜对于上光发展的影响也是一个不能忽略的问题。由于覆膜在国内使用较广，成本上也具有优势，受惯性思维的影响，很多厂家也都习惯了使用覆膜工艺。尽管覆膜存在着污染问题，但国家并没有相关法律法规出台，这对环保上光的推广无疑是种无形限制。我国的这种状况与西方国家积极倡导的环保氛围还有很大差距，以美国为例，美国环保署（EPA）提出了对油墨、涂料类产品中有机挥发物含量的限制，这种限制会随着时间的推移越来越严格。目前在美国，溶剂型上光的市场占有率已从80%降至15%以下。

尽管水性上光与UV上光还受到诸多技术因素与市场因素的阻碍，而且这些障碍在很长一段时间内还会继续存在，但环保上光方式将会得到更大的发展，对此几乎没有人持否定态度。黄蓓青老师认为，水性上光将向着高光泽和高速度方向发展，UV上光将向着水性UV上光的方向发展。如果水性UV上光发展了，水性上光的比例会有所下降，但总的上光市场会不断扩大。从工艺角度来看，未来上光工艺将朝着联机上光的方向发展，这是由生产效率所决定的。

张国瑞先生表示，环保上光将取代溶剂型上光成为未来主导，而与上光相比，覆膜的