توصیه‌ های کاربردی استفاده از ورنی و مرکب های هیبرید

درباره مرکب های هیبرید

واژه هیبرید ریشه یونانی دارد و به معنی تولید یک‌گونه مختلط از دو نژاد متفاوت انسان، گیاه یا حیوان است. در صنعت به‌طور مثال در اتومبیل‌سازی این واژه به اتومبیل‌هایی گفته می‌شود که از ترکیب دو نوع نیروی محرکه (موتورهای احتراق و نیروی الکتریکی) استفاده می‌کنند که به آن‌ها موتورهای هیبریدی گویند.

در چاپ افست ورقی، ماشین‌آلات چاپ هیبرید به ماشین‌هایی گفته می‌‌شود که می‌‌توانند از مرکب های هیبرید، ورنی روکار UV، مرکب‌های معمولی افست و مرکب‌های پایه آبی به‌راحتی استفاده کنند، بدون این‌که به تعویض لاستیک، نوردهای لاستیکی و شرایط خشک‌کن نیازی داشته باشند.

مرکب های هیبرید نیز به همین ترتیب از دو نوع خاصیت خشک شدن شیمیایی بهره می‌‌برند. بدین معنی که اولاً مانند مرکب‌های معمولی افست به روش نفوذ (جذب) و اکسیداسیون خشک می‌‌شوند و ثانیاً تحت تابش اشعه ماوراءبنفش مانند مرکب‌های UV پلیمری شده و تثبیت می‌‌شوند. به همین دلیل ماشین‌های افست ورقی هیبرید، خشک‌کن‌های مختلف IR، هوای داغ و UV را هم‌زمان دارند. 

اعمال ورنی‌های (کوتینگ‌ها) هیبرید نیز یک روش مقرون‌به‌صرفه و چندمنظوره برای محافظت چاپ و افزایش کیفیت کار است که به‌صورت فرآیندی آسان در خط چاپ می‌‌تواند انجام گیرد و در مقایسه با چاپ UV نیز بسیار آسان‌تر و بی‌‌دردسرتر است. درجه مراقبتی که از یک‌لایه ورنی UV روی مرکب هیبرید به‌دست می‌‌آید معادل براقیتی است که از چاپ با مرکب‌های چندرنگ UV حاصل می‌‌شود.

فرمولاسیون و خشک شدن مرکب‌ ها و ورنی ‌های افست ورقی

اصلی‌ترین مواد سازنده مرکب‌های چاپ افست، رزین (بیندر)، رنگ‌دانه و مواد کمکی افزودنی است. تمام این مواد در یک مرکب در تعامل و عملکرد متقابل با یکدیگر هستند و همیشه این احتمال وجود دارد که یک جزء روی عملکرد اجزای دیگر مرکب تأثیرگذار باشد.

بنابراین به‌جرئت می‌‌توان گفت که تولید یک مرکب به صورتی که خواص ویژه‌ای را درزمینه‌ی خشک شدن، سهولت چاپ، کیفیت‌های بصری، قابلیت انجام عملیات پس از چاپ، بو و مزه و … دارا باشد، کار ساده‌ای نیست.

در مرکب افست ورقی اصلی‌ترین جزو سازنده، بیندر است که اولاً جایی برای نگه‌داری سایر اجزا محسوب می‌‌شود و ثانیاً وظیفه تشکیل فیلم با لایه روی سطح چاپ شونده را به عهده دارد.

بیندر به‌طورکلی مخلوطی از رزین (سخت شونده)، روغن‌های گیاهی یا معدنی و خشک‌کن است. به‌بیان‌دیگر بیندر چیزی شبیه به یک مرکب بدون رنگ یا ورنی است. روغن‌ها را برای حل کردن و روان کردن رزین سخت و چسبانک به مرکب اضافه می‌‌کنند تا مرکب به سیالیت مناسبی برسد. علاوه بر این روغن‌ها وظیفه پخش یکنواخت رنگ‌دانه‌ها را نیز بر عهده دارند. روغن‌های گیاهی به‌طور مستقیم بر خشک شدن اکسیداتیو مرکب تأثیر می‌‌گذارند و هرگاه در مرکب به‌طور کامل جایگزین روغن‌های معدنی شدند، آن مرکب را مرکب زیست محیطی می‌‌نامند.

رزین‌ها را بر مبنای نحوه خشک شدنشان طبقه‌بندی می‌‌کنند. مرکب‌هایی که فقط به روش اکسیداسیون یا ترکیبی از اکسیداسیون و جذب، خشک می‌‌شوند دارای مقادیر بسیار زیادی آلکید رزین و روزین هستند، در این حال روغن برای این رزین‌ها مانند حلال و روان‌کننده عمل می‌‌کند. رزین‌های خشک شونده با اشعه به هیچ روغن یا حلالی احتیاج ندارند. مرکب‌ها و ورنی‌هایی که با UV یا به‌ندرت با اشعه الکترونی (EB) خشک می‌‌شوند معمولاً از رزین آکریلیک ساخته می‌‌شوند. مرکب‌های کاتیونی UV نیز نوع دیگری از مرکب‌های UV هستند که با رزین اپوکسی آکریلات تولید می‌‌شوند.

به‌طورکلی رزین در مرکب‌های UV از مولکول‌های ساده و پیچیده‌ای تشکیل شده که برای سهولت در درک می‌‌توان مولکول‌های ساده را به روغن (حلال) و مولکول‌های پیچیده و بزرگ‌تر را به رزین مرکب‌های روغنی شباهت داد. مولکول‌های کوچک و ساده را مونومر می‌‌نامند که تأثیر مستقیمی بر ویسکوزیته و سیالیت مرکب دارند. این مولکول‌ها آزاد هستند و در فرایند خشک شدن شبکه سه بعدی نمی‌‌شوند.

مولکول‌های بزرگ‌تر و پیچیده‌تر الیگومر نام دارند. این‌ها در حقیقت زنجیرهای مولکولی هستند که از قبل کمی پلیمری شده‌اند و در براقیت نهایی، سختی، مقاومت‌های سایشی و شیمیایی لایه مرکب تأثیر مستقیم دارند.

 در مرکب‌های UV تابش اشعه باعث فعالیت آغازگرهای نوری موجود در مرکب می‌‌شود. این آغازگرها معمولاً شکسته و به دو رادیکال فعال تجزیه می‌‌شوند و مونومرها و الیگومرها را به‌صورت شبکه‌ای سه بعدی با هم پیوند می‌‌دهند؛ که به این عمل پلیمریزاسیون یا شبکه‌ای شدن گویند. مرکب های هیبرید شامل رزین‌هایی هستند که هم به روش اکسیداسیون/ جذب و هم به روش رادیکالی با اشعه UV خشک می‌‌شوند؛ بنابراین بهترین ویژگی‌های هر دو سیستم خشک شدن را در خود دارند. مثلاً وجود روغن در مرکب های هیبرید مانع از بروز پرش مرکب (که مشکلی رایج در مرکب‌های معمولی UV است) می‌‌گردد.

همچنین مرکب های هیبرید را می‌‌توان مستقیماً ورنی UV زد. از طرفی دیگر به دلیل خورندگی بالا و قوی بودن ترکیبات شیمیایی موجود در مرکب‌های UV، برای استفاده از این مرکب‌ها به لاستیک و نوردهای مقاوم و مخصوص و شوینده‌های ویژه‌ای نیاز است، درحالی‌که مرکب های هیبرید به نسبت ملایم هستند و برای استفاده از آن‌ها نیازی به تعویض لاستیک و نوردهای معمول در ماشین‌های افست نیست و بالاخره در استفاده از ورنی‌ها و مرکب‌های UV، به دلیل تولید ازن حتماً باید سیستم تهویه و خروج ازن در آخرین خشک‌کن پیش‌بینی شود. همچنین در مرکب‌ های EB باید از خروج اشعه X به محیط جلوگیری شود درحالی‌که هیچ‌یک از این مشکلات در مرکب های هیبرید وجود ندارد.

مواد خشک‌کننده و تسریع‌ کننده پلیمریزاسیون

 در مرکب‌ها همواره موادی وجود دارد که خشک شدن شیمیایی یا پلیمریزاسیون را سرعت بخشند. این مواد می‌‌توانند تدریجی عمل کنند مانند آنچه در خشک‌ شدن به روش اکسیداسیون اتفاق می‌‌افتد یا آنی و سریع عمل کنند مشابه آنچه در مرکب‌های UV رخ می‌‌دهد.

در مرکب‌هایی که فقط به روش اکسیداسیون خشک می‌‌شوند (بخشی از خشک شدن آن‌ها به این روش است)، عامل خشک‌کننده، ماده‌ای اکسیدان است که توسط ماشینچی به‌تدریج به داخل مرکب ریخته می‌‌شود.

از آن‌جا که اکسیژن هوا در فرآیند اکسیداسیون نقش دارد لایه مرکب به‌تدریج از بالا به سمت عمق (پایین) مرکب خشک می‌‌شود؛ بنابراین تشکیل یک سطح یا پوسته خشک شده به معنی خشک شدن عمق لایه چاپ شده نیست. به تجربه ثابت شده که با کمک حرارت می‌‌توان این فرایند آهسته را سرعت بخشید.

مرکب های هیبرید در چندین مرحله خشک و پلیمری می‌‌شوند. این مرکب‌ها توسط یک خشک‌کن UV که بعد از آخرین برج رنگ وجود دارد به‌طور عمقی خشک می‌‌شوند ولی تا قبل از این مرحله، روغن موجود در مرکب وظیفه خود را انجام می‌‌دهد و جذب این روغن توسط کاغذ باعث سست شدن و بی‌‌حرکت ماندن رنگ‌های چاپ شده نیز می‌‌گردد. در پایان برای سرعت بخشیدن به خشک شدن اکسیداتیو، وجود یک خشک‌کن حرارتی (که می‌‌تواند یک لامپ IR باشد) ضروری است.

هرگاه پس از چاپ رنگ‌ها و عبور از خشک‌کن UV پس از آخرین رنگ نیاز به یک‌لایه ورنی UV باشد می‌‌توان خشک‌کن IR را پس از برج ورنی زنی و قبل از خشک‌کن انتهایی UV قرارداد. عبور از خشک‌کن IR به لایه ورنی UV فرصت کافی می‌‌دهد تا لایه‌ای یکدست و صاف تشکیل دهد که این امر در ایجاد حداکثر براقیت بسیار مؤثر است.

خشک شدن به روش یو وی: اشعه یو وی آغازگر شیمیایی را به دو رادیکال – یون مثبت یا منفی تفکیک می کند. این رادیکال ها، مونومرها و الیگومرها را به هم متصل می کنند.

خشک شدن به روش اکسیداتیو: اکسیژن محیط، عامل اکسیدکننده را به دو یون اکساید تجزیه می کند و این یون ها مولکول های رزین را به هم متصل می کنند.

 پلیمری شدن تحت اشعه UV؛ با و بدون آغازگرهای نوری

ورنی ها و مرکب‌ های یو وی و نیز مرکب های هیبرید (به میزان کم‌تر) حاوی موادی به نام آغازگرهای نوری هستند که تحت تابش اشعه UV تجزیه می‌‌شوند. با شکستن هر مولکول آغازگر نوری آلی، دو یون رادیکال بسیار فعال مثبت یا منفی ایجاد می‌‌شود که این‌ها به مولکول‌های الیگومری رزین متصل می‌‌شوند و باعث شبکه‌ای شدن رزین و درنهایت خشک شدن مرکب می‌‌گردند. سازنده مرکب این مواد را از قبل به داخل مرکب می‌‌ریزد، لذا مرکب‌های UV و هیبرید باید دور از نور نگه‌داری شوند.

آغازگرهای نوری موادی بسیار خورنده هستند و به همین دلیل در ماشین‌های چاپ UV باید از نوردها و لاستیک‌های خاص استفاده شود ولی در مرکب های هیبرید از آغازگرهای نوری به مقدار بسیار کمتری استفاده می‌‌شود. لذا همان لاستیک و نوردها در ماشین چاپ معمولی افست برای چاپ مرکب های هیبرید نیز کاربرد دارد. کاهش مقدار آغازگرها در مرکب های هیبرید، در کاهش بوی کار تمام شده نیز اثر دارد، گرچه کارهای چاپ شده با مرکب های هیبرید کاملاً بدون بو نیستند.

در حال حاضر تمام مرکب‌ ها و ورنی ‌های UV و هیبرید که در ماشین‌ های افست ورقی به کار می‌‌روند حاوی آغازگرهای نوری رادیکالی هستند که با دریافت مقدار کافی از تابش اشعه و لامپ‌های UV باقدرت مشخص در حدود یک ثانیه خشک می‌‌شوند. از طرف دیگر ورنی‌های UV رادیکالی را می‌‌توان باضخامت بیشتری نسبت به ورنی‌های UV کاتیونیک چاپ کرد که این (ضخامت بالا) خود یک عامل مهم در کسب حداکثر براقیت است.

البته لازم به ذکر است که مرکب‌های UV کاتیونیک این قابلیت را دارند که پس از قطع تابش UV نیز به خشک شدن خود ادامه می‌‌دهند و این امر شاید امکان چاپ ورنی با ضخامت بالا را امکان‌پذیر سازد. ولی خشک شدن یک لایه ضخیم ورنی UV کاتیونیک به ساعت‌ها وقت احتیاج دارد.

باید توجه داشت که در چاپ‌هایی با سرعت‌بالا فقط یک خشک‌کن UV پایان خط برای  خشک شدن کامل کفایت نمی‌‌کند و باید خشک‌کن UV دیگری در مسیر داشت تا جمع کل زمان تابش اشعه بیشتر شود؛ و این خود زمانی را که ورنی برای یکنواخت و صاف شدن داشت از بین می‌‌برد.

تحقیقات زیادی برای تولید مرکب‌هایی که امروزه به آن‌ها Duall-Cure می‌‌گویند نیز در دست انجام است. این مرکب‌ها در اصل توسط اکسیداسیون و نفوذ به کاغذ خشک می‌‌شود ولی در ابتدا مختصری توسط اشعه UV سطحشان خشک می‌‌شود (Pre-hardning)، به صورتی که کارهای چاپ شده بدون تأخیر برای عملیات تکمیلی آماده می‌‌باشند. اگر این تحقیقات به نتیجه مطلوب برسد مرکب‌های دو مرحله‌ای یا همان duall cure را می‌‌توان به‌عنوان سومین گزینه چاپی روی ماشین‌های چاپ هیبرید و نیز دومین گزینه برای ماشین‌های معمولی در نظر گرفت.

در همین‌جا لازم است اشاره شود که مرکب‌های EB به آغازگرهای شیمیایی یا نوری نیاز ندارند، زیرا اشعه X در سیستم EB  آن‌قدر قوی است که خود مولکول‌های الیگومر را بدون وجود رادیکال آزاد به فعالیت و پلیمری شدن وادار می‌‌کند.

ازآنجایی‌که اشعه EB خاصیت میکروب‌کشی هم دارد این روش بیشتر برای چاپ بسته‌های استریل به کار می‌‌رود. البته این روش به سرمایه‌گذاری سنگین اولیه نیاز دارد که این سرمایه‌گذاری، با خشک شدن هم‌زمان چاپ زیرورو درحالی‌که اشعه فقط به یک‌طرف می‌‌تابد توجیه می‌‌شود.

روش های خشک شدن مرکب و کاربردهای احتمالی

اثرات رنگ مواد رنگ‌زا بر خشک شدن

پیگمنت‌ها عامل رنگ دهنده در مرکب‌ چاپ افست ورقی می‌‌باشند. این مواد به دودسته آلی و معدنی تقسیم‌بندی شده و به‌صورت توده‌ای از کریستال‌های به هم چسبیده‌اند که به این توده آلگومرات گویند. پیگمنت‌ها در رزین یا بیندر پخش می‌‌شوند.

هرقدر اندازه ذره‌ای پیگمنت‌ ها بزرگ‌تر و هرقدر غلظت آن‌ها در مرکب بیشتر باشد مرکب سریع‌تر خشک یا پلیمریزه می‌‌شود.

در مرکب های هیبرید از پیگمنت‌هایی استفاده می‌‌شود که خواص شیمیایی، اندازه ذره‌ای و غلظت آن‌ها تا حد بسیار زیادی به مرکب‌های معمولی افست شباهت دارد. به همین دلیل مسائلی مانند رشد نقطه در مرکب های هیبرید دقیقاً مشابه مرکب‌های معمولی افست رخ می‌‌دهد و برای استفاده از آن‌ها‌، برعکس مرکب‌های UV نیازی به تغییرات خاص نیست. لذا استفاده از مرکب هیبرید روی ماشین‌های ورقی معمولی بسیار آسان‌تر است و تغییر کاربری ماشین چاپ برای مرکب افست هیبرید به‌ مراتب آسان‌تر از تغییر کاربری ماشین چاپ از افست معمولی به افست UV است.

ولی به‌هرحال در مرکب های هیبرید، بخشی از پیگمنت‌ها مشابه پیگمنت‌های مرکب UV می‌‌باشند. لذا تأثیراتی که رنگ این مقدار از پیگمنت‌ها بر فرآیند خشک شدن توسط UV می‌‌گذارند کاملاً مشابه تأثیرات رنگ پیگمنت‌ های مرکب UV است. بدین معنی که هرقدر طول‌موج رنگ مرکب بیشتر باشد (از منطقه UV دورتر باشد) تأثیرات اشعه UV بر خشک شدن آن مرکب کم‌تر است. به‌بیان‌دیگر تأثیر یک لامپ UV بر رنگ زرد پروسس و قرمزهای تنپلات کم‌تر است.

زیرا این پیگمنت‌ها بخش زیادی از تابش طیفی UV را جذب می‌‌نمایند و مقدار کمتری از اشعه را عبور می‌‌دهند و بدین طریق تا حدودی در مقابل اشعه مانع می‌‌شوند.

در مرکب های هیبرید این مشکل را می‌‌توان توسط افزودن کمی ماده اکسیدکننده که سرعت اکسیداسیون را افزایش می‌‌بخشد بهبود داد؛ بنابراین مرکب زرد یا قرمز هیبرید توسط بخش اکسیداتیو خود سریع‌ترخشک شده و سپس برای خشک شدن نهایی از خشک‌کن UV عبور می‌‌کند. بدیهی است که این راه‌حل ساده در مورد مرکب‌های افست UV غیرقابل اجراست.

منحنی توزیع طیفی تابش (S) برحسب طول موج را برای انواع اشعه مادون قرمز از جمله IR کوتاه (STR)

لزوم استفاده از مواد افزودنی

 اجرای موفق یک کار چاپی به تأثیرات متقابل مواد شیمیایی موجود در مرکب (رزین، پیگمنت، روغن، خشک‌کننده‌ها و تسریع‌کننده‌های واکنش) و نیز تأثیرات فیزیکی دیگری مانند شرایط ماشین چاپ، فضای چاپخانه، ویژگی‌های سطح چاپ شونده، خشک‌کن و … بستگی دارد. برای انجام یافتن این سناریوی پیچیده چاپخانه‌ها ناگزیرند که از مواد افزودنی و کمکی بهره گیرند.

افزودنی‌ها، موادی شیمیایی هستند که بسته به وظیفه‌شان از رویه بستن مرکب جلوگیری می‌‌کنند، یا مثلاً مانع از خشک شدن مرکب روی نوردها، تیغه و سایر اجزای ماشین می‌‌شوند. یا این‌که حتی باعث بهبود و تسریع در امر خشک شدن یکرنگ خاص می‌‌گردند.

دیسپرس‌کننده‌ها نوع دیگری از افزودنی‌ها هستند که باعث می‌‌شوند روغن موجود در مرکب‌ها مانند یک لایه محافظ کاملاً دور پیگمنت‌ را فرا بگیرد و از رسوب و تغییرات فاز پیگمنت در طی زمان جلوگیری کند. تینرها یا حلال‌ها هم وظیفه تنظیم خواص سیالیت را به عهده دارند.

افزودنی‌های دیگری هم بر پایه روغن‌های سیلیکونی وجود دارند که برای مرکب‌های افست بدون آب مناسبند. گروه دیگری از افزودنی‌ها برای تنظیم PH، کنترل کشش سطحی و امولسیون نشدن مرکب در محلول آب به‌کار می‌‌روند.

این دسته از افزودنی‌ها تأثیرات متقابل مرکب، کاغذ و محلول آب را تنظیم می‌‌کنند و بالاخره افزودنی‌هایی با عنوان یکنواخت کننده‌ها باعث می‌‌شوند تا لایه‌ مرکب چاپ‌شده هر چه سریع‌تر و قبل از خشک شدن، یکدست و هم‌طراز شوند که این امر برای کسب براقیت بالا ضروری است. جالب اینجاست که تمام این افزودنی‌ها به‌طور طبیعی در مرکب های هیبرید، قابل مصرف است و به‌جز واکس‌ها که در اعمال لایه ورنی پس از چاپ مزاحمت ایجاد می‌‌کنند، تمام این افزودنی‌ها به‌سادگی توسط اپراتورها قابل‌مصرف می‌‌باشند.

در پایان این بخش ذکر این نکته ضروری است که صرف استفاده از یک مرکب هیبرید به معنی اجرای راحت و بی‌دغدغه یک کار چاپی نیست و چاپ مرکب های هیبرید نیز مشابه مرکب‌های UV و معمولی به تنظیمات و اصلاحات لازم توسط اپراتور نیازمند می‌‌باشند؛ و این امر صرفاً از پیچیدگی و تعداد عوامل دخیل در فرمولاسیون و تأثیرات متقابل مرکب، کاغذ، ماشین چاپ، خشک‌کن و … ناشی می‌‌شود.

خشک‌کن‌ های مخصوص مرکب های هیبرید

خشک‌کن Vari dry محصولی از KBA است که اختصاصاً برای گسترش استفاده از مرکب هیبرید در ماشین‌های ورقی و بر اساس روش‌های ترکیبی خشک شدن طراحی شده است. این خشک‌کن می‌تواند به‌سادگی در هر قسمت از ماشین چاپ قرار گیرد و بر اساس نیاز و ویژگی‌های کار می‌توان انواع ترتیب‌های مختلف از لامپ‌های UV، IR و هوای داغ را به کار گیرد. ترکیب‌ها و ترتیب‌های مختلف خشک شدن به‌سادگی بر اساس نوع جنس، میزان مناطق تصویری در لی اوت، نوع مرکب یا ورنی و بالاخره سرعت چاپ قابل تنظیم است. برای مثال اگر ماشین چاپی به نهایی UV نیازی نداشته باشد، می‌توان از ترکیب 7 لامپ IR و 11 نازل قابل تنظیم هوای داغ استفاده کرد.

در ماشین‌هایی که لازم است در پایان کار یک خشک‌کن نهایی UV قرار گیرد (مثلاً در کار با مرکب های هیبرید)، Vari dry به سه لامپ UV با وان خروجی 160-200 وات بر سانتی‌متر مجهز می‌شود. لامپ‌ها را بر اساس نیاز می‌توان جابه‌جا کرد که این ویژگی در استفاده از لامپ‌هایی با توان مختلف بسیار مفید است.

نکته دیگر در خشک‌کن Vari dry استفاده از لامپ‌های جدید IR موسوم به لامپ‌های دو قولوی کربن IR(Twin-tube carbon IR) است که به‌طور مؤثری هزینه برق خشک‌کن را (که معمولاً یکی از پرمصرف‌ترین بخش‌های ماشین چاپ است) کاهش می‌دهند.

فیلامنت این لامپ‌های از کربن بوده و داخل محفظه شیشه‌ای آن‌ها با لایه‌نازکی از طلا پوشانده شده است که نور تولیدشده را به بهترین وجهی منعکس می‌کند.

به‌طورمعمول منطقه مادون‌قرمز را ازلحاظ طول‌موج به دودسته کوتاه (SIR) و متوسط سریع (FM) تقسیم می‌کنند. تابشی که در منطقه کوتاه قرار دارند طول‌موجی حدود 1100 نانومتر دارند. درجه حرارت این لامپ بسیار بالاتر از 1200 درجه سانتی‌گراد است. تابشی که در منطقه متوسط سریع قرار دارد طول‌موجی حدود 1500 نانومتر و درجه حرارتی بالاتر از 1200 درجه سانتی پایه دارد و بالاخره تابش لامپ‌های کربن که طول‌موجی حدود 2000 نانومتر و درجه حرارتی معادل 1200 درجه سانتی پایه دارند.

(بر طبق یک فرمول فیزیک حاصل‌ضرب حداکثر طول‌موج لامپ (MAX) در درجه حرارت لامپ (T) یک مقدار ثابت است. لذا هرقدر طول‌موج کم شود درجه حرارت لامپ بالاتر می‌رود.)

نکته مهم در تولید لامپ‌های IR نزدیک کردن این طول‌موج به طول‌موج فعال شوندگی مرکب است. طول‌موج فعال شوندگی (actinic) طول‌موجی است که مواد شیمیایی با دریافت میزان مشخصی از اشعه با آن طول‌موج فعالیت شیمیایی خود را آغاز می‌کنند و در مورد مرکب‌ها و ورنی‌های پایه آبی این طول‌موج 3000 نانومتر است.

لامپ‌های هالوژن IR(HIR) طول‌موجی زیر 1000 نانومتر (حدود 800) دارند، لذا بیشتر به منطقه مادون‌قرمز نزدیک (Near IR) تعلق داند.

در لامپ‌های با طول‌موج کوتاه، حداکثر تابش حدود 1100 نانومتر است که این تابش به دلیل فاصله‌ای که تا منطقه 3000 نانومتر دارند، ناکافی است و از طرفی این لامپ‌های مصرف انرژی بالایی دارند و نیز گرمای تولیدشده توسط آن‌ها سطح چاپ شونده را بیش‌ازحد گرم می‌کند. بقیه لامپ‌های موجود در بازار هم طول‌موجی بین 1500 تا 2400 نانومتر دارند. لامپ‌های 1500 نانومتر با روشن و خاموش شدن سریع و کنترل سیگنال ای مقدار تابش را کنترل می‌کنند. این لامپ‌ها که به FMIR(Fast Medium) معروف‌اند، معمولاً با لامپ‌های طول‌موج کوتاه (SIR) جفت می‌شوند تا بتوانند به‌صورت لحظه‌ای طول‌موجی در حد 3000 نانومتر را تأمین کنند، گرچه هنوز در حد رضایت بخشی مؤثر نیستند.

لامپ‌های دوقلوی کربن (CIR) همان‌طور که قبلاً نیز گفته شد حداکثر شدت تابشی‌شان در حدود 2000 متر نانومتر است که بسیار به منطقه مطلوب یعنی 3000 نانومتر نزدیک‌تر است و نیازی به جفت شدن با سایر لامپ‌های طول‌موج کوتاه ندارد. لامپ‌های کربن نیز به‌سرعت لامپ‌های FMIR هستند و علاوه بر آن چگالی نور تابیده‌شده توسط آن‌ها بسیار بالا و بی‌نظیر است. این همان ویژگی است که لامپ‌های با طول‌موج متوسط – کند (Slow Medium IR) باوجود طول‌موج مناسبشان یعنی 2400 نانومتر، فاقد آن هستند و به همین دلیل نمی‌توانند مؤثر واقع شوند.

فنّاوری هنوز به حدی نرسیده که بتوان لامپ‌های IR با طول‌موج بلند (پنج هزار تا ده هزار نانومتر) را تولید کرد.

ورنی‌زنی با کدام روش و کدام ماشین؟

در چاپ و بسته‌بندی و برچسب وقتی بخواهیم به حداکثر براقیت دست پیدا کنیم، سه راه داریم:

 یو وی روی یو وی:

 چاپ یک لایه ورنی UV روی لایه‌ای از مرکب UV حداکثر براقیت را به ما می‌دهد. نکته مهم انتخاب ماشینی است که تحویل دوتایی داشته باشد. بدین ترتیب یک لایه ورنی قبل از عبور از خشک‌کن UV وقت کافی دارد تا یکدست و طراز شود و براقیت بالا را تأمین کند.

ورنی روی ورنی:

هرگاه ورنی UV روی مرکب‌های معمولی‌تر چاپ شود، مرکب بخش زیادی از ورنی را به خود می‌کشد و جذب می‌کند. درنتیجه براقیت به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای افت می‌کند. دستگاه‌های ورنی‌زنی در مرحله‌ای برای این طراحی‌شده‌اند که ابتدا یک لایه ورنی پایه آبی روی مرکب افست زده شود تا بدین طریق منافذ لایه مرکب بسته شود و سپس لایه ورنی UV اعمال شود. این ماشین‌ها برای هر مرحله ورنی یک خشک‌کن مجزا دارند که اندازه و قیمت ماشین را افزایش می‌دهد. تنوع ورنی‌زنی با این روش بالاتر است و حتی می‌توان انواع روش‌های ورنی زنی مات و براق را انجام داد.

بعضی از ماشین‌های با دو برج ورنی‌زنی یک واحد اضافی چاپ فلکسو هم دارند که قبل از رنگ اول افست قرار می‌گیرد. این واحد فلکسو یک لایه زیر کار سفید پشت پوش را چاپ می‌کند.

ورنی UV روی مرکب هیبرید:

ماشین‌های هیبرید (برخلاف ماشین‌های UV) بهترین خصوصیات دو روش قبل را یکجا و باهم دارند. تنوع تولید با ماشین‌ها و مرکب هیبرید مشابه روش دوم یعنی ورنی UV روی مرکب ورنی پایه آب است و برخلاف روش اول یعنی ورنی UV روی مرکب UV محصولات چاپی متنوع‌تری را پاسخگو است. کار کردن با این ماشین‌ها برای ماشین‌چی آسان‌تر از ماشین‌های ورنی UV روی مرکب UV است. لذا این روش، انتخاب بهتری برای تازه‌واردان به بازار ورنی‌زنی محسوب می‌شوند.

از طرف دیگر براقیتی که از چاپ ورنی UV روی مرکب هیبرید به دست می‌آید به‌مراتب از دولایه ورنی (آبی و UV) بالاتر است و در حد براقیت حاصل از ورنی UV روی مرکب UV است. به همین اندازه زیبایی حاصل از تضاد ورنی مات و براق در این روش بسیار استثنائی است.

ماشین‌ های هیبرید تحت شرایط مناسبی می‌توانند با الکل بسیار کم یا بدون الکل کار کنند که این امر آن‌ها را ازلحاظ زیست‌محیطی نیز از رقبای خود متمایز می‌کند؛ زیرا ازلحاظ زیست‌محیطی عواملی مانند تولید گاز ازن، لزوم استفاده از شوینده‌ها و پاک‌کننده‌های قوی و خورنده و بالاخره پراکنده شدن و گردش شدن مرکب UV همگی جز نقاط ضعف مرکب UV محسوب می‌شوند. همچنین مصرف بالای انرژی در ماشین‌های ورنی‌زنی پیوسته (dual-coates) نیز ازنظر حفاظت از محیط‌زیست یک امتیاز منفی به‌حساب می‌آید.

لازم به ذکر است که مرکب های هیبرید برخلاف مرکب‌های UV رشد نقطه زیادی ندارند و ویژگی‌های ترکیب رنگ آن‌ها مشابه مرکب‌های معمولی افست است. به همین دلیل عملیات پیش از چاپ آن‌ها برای متخصصان پیش از چاپ به‌مراتب آسان‌تر از مرکب ‌های UV است.