一般的に、UV 印刷には次のカテゴリのテクノロジが含まれます。
1. UV光源装置
これには、ランプ、反射板、エネルギー制御システム、温度制御（冷却）システムが含まれます。
（1）ランプ
最も一般的に使用されるUVランプは水銀蒸気ランプで、管内に水銀が含まれています。場合によっては、スペクトル出力を調整するためにガリウムなどの他の金属が添加されます。
メタルハライドランプや石英ランプも広く使用されており、現在でも輸入されているものが多くあります。
UV 硬化ランプが放射する波長範囲は、硬化に効果的であるためにはおよそ 200 ～ 400 nm の範囲でなければなりません。
（2）反射板
リフレクターの主な機能は、紫外線を基板に向けて反射させ、硬化効率を高めることです（UV Tech Publications、1991年）。もう一つの重要な役割は、ランプの動作温度を適切な温度に保つことです。
反射板は通常アルミニウムで作られており、反射率は一般的に 90% 程度に達することが求められます。
反射鏡の基本的な設計には、集束型（楕円形）と非集束型（放物形）の 2 種類があり、メーカーによって追加のバリエーションが開発されています。
（3）エネルギー制御システム
これらのシステムは、UV出力を安定させ、硬化効率と一貫性を維持しながら、さまざまな印刷速度に適応します。電子制御のシステムもあれば、マイクロコンピュータ制御のシステムもあります。
2. 冷却システム
UV ランプは紫外線だけでなく赤外線 (IR) 熱も放射するため、装置は高温で動作します (たとえば、石英ベースのランプの表面温度は数百℃に達することがあります)。
過度の熱は機器の寿命を縮めるだけでなく、基材の膨張や変形を引き起こし、印刷時の位置ずれにつながる可能性があります。そのため、冷却システムは極めて重要です。
3. インク供給システム
UV インクは従来のオフセットインクに比べて粘度が高く摩擦が大きいため、ブランケットやローラーなどの機械部品の摩耗を引き起こす可能性があります。
したがって、印刷中はインク壺内のインクを継続的に攪拌する必要があり、インクシステム内のローラーとブランケットは UV 印刷用に特別に設計された材料である必要があります。
インクの安定性を維持し、温度による粘度の変化を防ぐために、ローラー温度制御システムも重要です。
4. 放熱・排気システム
これらのシステムは、インクの重合および硬化中に発生する余分な熱とオゾンを除去します。
通常、排気モーターとダクト システムで構成されます。
[オゾン生成は主に約 240 nm 未満の UV 波長と関連しており、多くの最新システムではフィルターや LED 光源を通じてオゾンを削減します。]
5. 印刷インク
インクの品質は、UV印刷の結果を左右する最も重要な要素です。インクの印刷適性は、色再現性と色域に影響を与えるだけでなく、最終印刷物の密着性、強度、耐摩耗性に直接影響を及ぼします。
光開始剤とモノマーの特性はパフォーマンスの基本となります。
良好な接着性を確保するには、UVインクが基材に接触した際に、基材の表面張力（dynes/cm）がインクの表面張力よりも高くなければなりません（Schilstra, 1997）。したがって、インクと基材の両方の表面張力を制御することは、UV印刷における重要な技術です。
6. 紫外線エネルギー測定装置
ランプの経年劣化、電力変動、印刷速度の変化といった要因が硬化に影響を与える可能性があるため、UVエネルギー出力を監視・維持することが不可欠です。そのため、UVエネルギー測定技術はUV印刷において重要な役割を果たします。
投稿日時: 2025年12月30日
