水性コーティングとUVコーティングの違い

まず第一に、水性コーティングとUVコーティングは、グラフィックアート業界で競合するトップコートとして広く使用されています。どちらも美観向上と保護効果を提供し、様々な印刷製品に付加価値を与えます。

硬化メカニズムの違い

根本的に、両者の乾燥または硬化のメカニズムは異なります。水性コーティングは、揮発性のコーティング成分（最大60%が水）が蒸発するか、多孔質の基材に一部吸収されることで乾燥します。これにより、コーティングの固形分が凝集し、薄く、触ると乾燥した膜を形成します。

UVコーティングとの違いは、100%固形の液体成分（揮発性物質を含まない）で配合されていることです。この成分は、強力な短波長紫外線（UV）に照射されると、低エネルギーの光化学架橋反応によって硬化（光重合）します。硬化プロセスでは、液体が瞬時に固体に変化し（架橋）、強固な乾燥膜を形成します。

アプリケーション機器の違い

塗布装置に関しては、フレキソ印刷およびグラビア印刷の液体インク印刷工程では、低粘度の水性コーティングとUVコーティングの両方を最終インカーで効果的に塗布できます。一方、ウェブ印刷および枚葉印刷のオフセット印刷工程では、水性またはUV低粘度コーティングを塗布するために、プレスエンドコーターを追加する必要があります。また、UVコーティングの塗布にはスクリーン印刷も用いられます。

フレキソ印刷機とグラビア印刷機には、水性塗料を効果的に乾燥するために必要な溶剤および水性インクの乾燥能力が既に備わっています。輪転オフセット印刷プロセスも、水性塗料を乾燥するために必要な乾燥能力を備えていることが実証されています。しかし、枚葉オフセット印刷プロセスの場合は話が別です。このプロセスでは、水性塗料を使用するために、赤外線エミッター、ホットエアーナイフ、および排気装置で構成される特殊な乾燥装置の設置が必要です。

乾燥時間の違い

乾燥時間をより長く確保するために、照射時間を延長することも推奨されます。UVコーティングやインクの乾燥（硬化）を考える場合、必要な特殊な乾燥（硬化）装置の種類が異なります。UV硬化システムは、主に中圧水銀アークランプ、または必要なライン速度で効果的に硬化させるのに十分な容量を持つLED光源から供給されるUV光を供給します。

水性コーティングは速乾性であるため、印刷機の停止中は洗浄に注意が必要です。UVコーティングは、紫外線に晒されない限り、印刷機上で開いた状態を保ちます。UVインク、コーティング、ニスは乾燥したり、アニロックスセルを詰まらせたりしません。印刷機の運転間や週末に洗浄する必要がないため、ダウンタイムと廃棄物を削減できます。

水性コーティングとUVコーティングはどちらも高い透明性を備え、高光沢からサテン、マットまで幅広い仕上がりを実現します。UVコーティングは、より高光沢で深みのある仕上がりを実現できるという違いがあります。

コーティングの違い

水性コーティングは一般的に、摩擦、傷、粘着に対する優れた耐性を備えています。特殊配合の水性コーティング製品は、油脂、アルコール、アルカリ、湿気に対する耐性も備えています。UVコーティングは、通常、さらに優れた耐摩耗性、耐傷性、粘着性、耐薬品性、耐製品性を備えています。

枚葉オフセット印刷機用熱可塑性水性コーティングは、乾燥の遅いペーストインクをインラインでウェットトラップするために開発されました。これにより、インクの裏移り防止に使用されるスプレーパウダーの必要性を最小限に抑え、あるいは完全に排除することができます。乾燥後のコーティングが高温で軟化し、裏移りやブロッキングが発生するのを防ぐため、パイル温度は85～95°F（約27～33℃）の範囲に維持する必要があります。コーティングされたシートはより早く次の処理ができるため、生産性が向上します。

違いは、UVインクの上にインラインウェットトラッピングで塗布されたUVコーティングは、どちらも印刷終了時に硬化するため、シートはすぐに次の工程に進めることができることです。従来のリソグラフィーインクの上にUVコーティングを施す場合は、インクを密封して密着させ、UVコーティングの下地となる水性プライマーの使用をお勧めします。UV/従来のハイブリッドインクを使用することで、プライマーは不要になります。

人、食、環境への影響

水性コーティングは、空気清浄、低VOC、アルコールゼロ、低臭、不燃性、無毒性、そして非汚染性といった特性を備えています。同様に、100%固形分のUVコーティングは溶剤の排出がなく、VOCもゼロで、不燃性です。違いは、未硬化のウェットUVコーティングには反応性成分が含まれており、強い臭いがする可能性があり、軽度から重度の刺激性があり、人によってはアレルギー反応を引き起こす可能性があることです。皮膚や目への接触は避けてください。プラス面としては、UV硬化性コーティングはEPA（環境保護庁）によって「利用可能な最良の制御技術」（BACT）に指定されており、VOC、CO2排出量、そしてエネルギー要件を削減できます。

水性コーティングは、揮発成分の蒸発やpHの影響により、印刷中に粘度が変化しやすい傾向があります。一方、100%固形分のUVコーティングは、紫外線に曝露されない限り、印刷中の粘度を維持します。

乾燥した水性コーティングはリサイクル可能で、生分解性があり、再パルプ化も可能です。違いは、硬化したUVコーティングはリサイクル可能で再パルプ化も可能ですが、生分解が遅いことです。これは、硬化によってコーティング成分が架橋されるためです。
高い物理的耐性と化学的耐性の両方を実現します。

水性塗料は、経年変化による黄ばみがなく、水のように透明に乾燥します。UV硬化型塗料との違いは、高い透明性を実現できることですが、原材料によっては黄ばみが生じる可能性があるため、配合には注意が必要です。
水性コーティングは、乾燥した食品および／または湿った油脂を含む食品との接触に関するFDA規制に適合できます。ただし、UVコーティングは、ご​​く限られた特定の配合を除き、乾燥した食品および湿った／油脂を含む食品との直接接触に関するFDA規制に適合できません。

利点

違いはさておき、水性コーティングとUVコーティングには、程度の差はあれ、多くの共通点があります。例えば、特定の配合は、耐熱性、耐油性、耐アルコール性、耐アルカリ性、耐湿性を備えています。さらに、接着性、耐糊性、幅広いCOF、印刷性、ホットフォイル／コールドフォイル対応、メタリックインクの保護、生産性の向上、インライン処理、ワークアンドターン機能、省エネ、裏移り防止、そして枚葉オフセット印刷においてはスプレーパウダーの使用が不要といった利点もあります。

Cork Industriesは、水性でエネルギー硬化型の紫外線（UV）および電子線（EB）硬化型特殊コーティング剤および接着剤の開発・配合を事業としています。Corkは、グラフィックアート業界の印刷・コーターに競争優位性をもたらす、斬新で有用な特殊製品を開発・製造する能力によって成功を収めています。