コーディングシステムにおけるUVインクの接着性を向上させることは、特に熱によって硬化する他のインクと比較した場合、UVインクには速乾性と低VOCという利点があるため、非常に重要である。しかし、一部の非吸収性基材では、UVインクの瞬間乾燥により基材への密着性が低くなることがある。必要な接着力の程度は、最終的な使用環境やコード化された製品の目的によって異なりますが、UVインクの基材への接着力を高める方法があります。
コロナ処理とは、放電を利用してUVインクの密着性を向上させる方法である。コロナ装置の正極と負極は、それぞれアースと誘導空気ノズルに接続されている。高電圧と高周波数により、誘導空気ノズルから帯電した分子を放出し、高エネルギーの自由電子を正極に向かって加速させる。このプロセスにより、非吸収性材料の極性が変化し、表面粗さが増加し、インクとの結合能力が高まり、UVインクの適切な接着が達成され、インク層の耐久性が向上する。
しかし、コロナ処理された材料は、時間の経過とともに表面張力の安定性が悪くなる傾向があり、特に湿度の高い環境で保管すると、コロナ効果が徐々に弱くなる。コロナ処理された基材を使用する場合、基材の鮮度を確保するためにサプライヤーと協力することが不可欠である。一般的なコロナ処理素材には、PE、PP、ナイロン、PVC、PETなどがある。
多くの場合、基材をアルコールで洗浄することで、UVインクの密着性を高めることができる。基材のUVインクに対する密着性が非常に悪い場合や、UVインクの密着性に対する要求が高い場合は、UVインク用のプライマーや密着促進剤の使用を検討する。プライマーは、ガラス、セラミック、金属、ステンレス鋼など、さまざまな平滑な基材表面の極性基と効果的に結合し、基材表面に高光沢の透明皮膜を速やかに形成することができる。
非吸収性基材にプライマーを塗布した後、UVインクの接着性を大幅に改善し、所望の接着効果を達成することができる。コロナ処理とは異なり、ケミカルプライマーは非極性の油性分子を含まないため、そのような分子の移動によって引き起こされる不安定性の問題を効果的に排除することができる。しかし、プライマーの適用範囲は選択的であり、ガラス、セラミック、金属、アクリル、PETなどの基材により良い効果がある。
UVインクの硬化を改善し、接着性を高めるには、いくつかのアプローチがある：
- UV硬化ランプの出力を上げる：これは一般に、ほとんどの基材に対するインキの密着性を高める。多層コーディングでは特に重要で、UVインクの第一層を完全に硬化させてから第二層を塗布する。
- コーディング速度を下げる：UVランプの出力を上げながら速度を下げることで、インクの密着性を向上させることもできるが、影響を受けやすい基材ではカールが発生する可能性がある。
- 硬化時間の延長：UVインクは塗布後、特に最初の24時間以内に硬化し続け、接着性を向上させることに注意することが重要である。
- UVランプとその付属品をチェックする：いつもはよく接着する基材で接着力が低下した場合は、UVランプと付属品の機能をチェックする必要がある。硬化力の低下を防ぐには、定期的なメンテナンスと、寿命を過ぎたUVランプの交換が欠かせない。
さらに、インク層の厚みを薄くすることで、基材との密着性を向上させることもできます。インクを過剰に塗布すると、インクの下層の硬化が不完全になり、その後の処理工程でインクが剥がれてしまう可能性があるからです。インクの量をコントロールし、調合時に色を濃く調整することで、より薄く、完全に硬化したインク層を塗布することができる。また、基材表面に油状物質がないことを確認することも、最適な接着のために重要である。
