Både UV- (ultraviolett) och EB- (elektronstråle) härdning använder elektromagnetisk strålning, vilket skiljer sig från IR- (infraröd) värmehärdning. Även om UV (ultraviolett) och EB (elektronstråle) har olika våglängder, kan båda inducera kemisk rekombination i bläckets sensibiliserande ämnen, dvs. högmolekylär tvärbindning, vilket resulterar i omedelbar härdning.
Däremot fungerar IR-härdning genom att värma upp bläcket, vilket ger flera effekter:
● Avdunstning av en liten mängd lösningsmedel eller fukt,
● Mjukgörande av bläcklagret och ökat flöde, vilket möjliggör absorption och torkning,
● Ytoxidation orsakad av uppvärmning och kontakt med luft,
● Delvis kemisk härdning av hartser och högmolekylära oljor under värme.
Detta gör IR-härdning till en mångfacetterad och partiell torkningsprocess, snarare än en enda, komplett härdningsprocess. Lösningsmedelsbaserade bläck skiljer sig återigen åt, eftersom deras härdning uppnås till 100 % genom lösningsmedelsavdunstning med hjälp av luftflöde.
Skillnader mellan UV- och EB-härdning
UV-härdning skiljer sig från EB-härdning främst i penetrationsdjup. UV-strålar har begränsad penetration; till exempel kräver ett 4–5 µm tjockt bläcklager långsam härdning med högenergiskt UV-ljus. Det kan inte härdas i höga hastigheter, såsom 12 000–15 000 ark per timme vid offsettryck. Annars kan ytan härda medan det inre lagret förblir flytande – som ett dåligt tillagat ägg – vilket potentiellt kan orsaka att ytan smälter om och fastnar.
UV-penetrationen varierar också kraftigt beroende på bläckets färg. Magenta och cyan bläck penetreras lätt, men gult och svart bläck absorberar mycket UV-strålning, och vitt bläck reflekterar mycket UV. Därför påverkar ordningen på färgskikten vid tryckning UV-härdningen avsevärt. Om svarta eller gula bläck med hög UV-absorption är ovanpå kan de underliggande röda eller blå bläcken härda otillräckligt. Omvänt ökar sannolikheten för fullständig härdning om man placerar röda eller blå bläck ovanpå och gult eller svart under. Annars kan varje färgskikt kräva separat härdning.
EB-härdning har å andra sidan inga färgberoende skillnader i härdning och har extremt stark penetration. Den kan penetrera papper, plast och andra substrat, och till och med härda båda sidor av ett tryck samtidigt.
Särskilda överväganden
Vita underlagsfärger är särskilt utmanande för UV-härdning eftersom de reflekterar UV-ljus, men EB-härdning påverkas inte av detta. Detta är en fördel med EB jämfört med UV.
EB-härdning kräver dock att ytan befinner sig i en syrefri miljö för att uppnå tillräcklig härdningseffektivitet. Till skillnad från UV, som kan härda i luft, måste EB öka effekten mer än tiofaldigt i luft för att uppnå liknande resultat – en extremt farlig operation som kräver strikta säkerhetsåtgärder. Den praktiska lösningen är att fylla härdningskammaren med kväve för att avlägsna syre och minimera störningar, vilket möjliggör högeffektiv härdning.
Faktum är att UV-avbildning och exponering inom halvledarindustrin ofta utförs i kvävefyllda, syrefria kammare av samma anledning.
EB-härdning är därför endast lämplig för tunna pappersark eller plastfilmer i bestryknings- och trycktillämpningar. Den är inte lämplig för arkmatade pressar med mekaniska kedjor och gripdon. UV-härdning kan däremot utföras i luft och är mer praktisk, även om syrefri UV-härdning sällan används i tryck- eller bestrykningstillämpningar idag.
Publiceringstid: 9 september 2025
