oldal_banner

20 klasszikus probléma az UV-száradású festékekkel, alapvető használati tippek!

1. Mi történik, ha a tinta túlságosan kikeményedik?Létezik egy elmélet, miszerint ha a tinta felületét túl sok ultraibolya fény éri, egyre keményebb lesz. Amikor erre a megkeményedett tintarétegre egy újabb tintát nyomtatnak, majd másodszor is megszárítják, a felső és az alsó tintaréteg közötti tapadás nagyon leromlik.

Egy másik elmélet szerint a túlzott kikeményedés fotooxidációt okoz a tinta felületén. A fotooxidáció lebontja a tintafilm felületén lévő kémiai kötéseket. Ha a tintafilm felületén lévő molekuláris kötések lebomlanak vagy megsérülnek, csökken a tapadás a film és egy másik tintaréteg között. A túlzottan kikeményedett tintafilmek nemcsak kevésbé rugalmasak, hanem hajlamosak a felületi ridegedésre is.

2. Miért kötnek egyes UV-tinták gyorsabban, mint mások?Az UV-tintákat általában bizonyos hordozók jellemzői és bizonyos alkalmazások speciális követelményei szerint formulálják. Kémiai szempontból minél gyorsabban köt meg a tinta, annál rosszabb a rugalmassága a kikeményedés után. Elképzelhető, hogy a tinta kikeményedése során a tintamolekulák térhálósodási reakciókon mennek keresztül. Ha ezek a molekulák nagyszámú, sok elágazású molekuláris láncot alkotnak, a tinta gyorsan kikeményedik, de nem lesz túl rugalmas; ha ezek a molekulák kis számú, elágazások nélküli molekuláris láncot alkotnak, a tinta lassan kikeményedhet, de mindenképpen nagyon rugalmas lesz. A legtöbb tintát az alkalmazási követelmények alapján tervezik. Például a membránkapcsolók gyártásához tervezett tinták esetében a kikeményedett tintafilmnek kompatibilisnek kell lennie a kompozit ragasztókkal, és elég rugalmasnak kell lennie ahhoz, hogy alkalmazkodjon a későbbi feldolgozáshoz, például a stancoláshoz és a dombornyomáshoz.

Érdemes megjegyezni, hogy a tintában használt kémiai alapanyagok nem tudnak reakcióba lépni az aljzat felületével, különben repedést, törést vagy rétegesedést okozhatnak. Az ilyen tinták általában lassan kötnek. A kártyák vagy kemény műanyag kijelzőtáblák gyártásához tervezett tintáknak nincs szükségük ilyen nagy rugalmasságra, és a felhordási követelményektől függően gyorsan száradnak. Akár gyorsan, akár lassan szárad a tinta, a végső felhordásnál kell kezdenünk. Egy másik említésre méltó kérdés a kikeményítő berendezés. Egyes tinták gyorsan kikeményedhetnek, de a kikeményítő berendezés alacsony hatásfoka miatt a tinta kikeményedési sebessége lelassulhat, vagy a kikeményedés nem lesz teljes.

 dhgs1

3. Miért sárgul meg a polikarbonát (PC) fólia, ha UV-tintát használok?A polikarbonát érzékeny a 320 nanométernél kisebb hullámhosszúságú ultraibolya sugarakra. A fólia felületének sárgulását a molekuláris lánc fotooxidáció által okozott törése okozza. A műanyag molekuláris kötései elnyelik az ultraibolya fényenergiát és szabad gyököket termelnek. Ezek a szabad gyökök reakcióba lépnek a levegő oxigénjével, és megváltoztatják a műanyag megjelenését és fizikai tulajdonságait.

4. Hogyan kerülhető el vagy szüntethető meg a polikarbonát felületének sárgulása?Ha UV-festéket használnak polikarbonát fóliára nyomtatáshoz, a felület sárgulása csökkenthető, de teljesen nem szüntethető meg. A vasat vagy galliumot tartalmazó kikeményítő izzók használata hatékonyan csökkentheti a sárgulást. Ezek az izzók csökkentik a rövid hullámhosszú ultraibolya sugarak kibocsátását, így elkerülve a polikarbonát károsodását. Ezenkívül az egyes festékszínek megfelelő kikeményítése segít csökkenteni az aljzat ultraibolya fénynek való kitettségi idejét, és csökkenti a polikarbonát fólia elszíneződésének lehetőségét.

5. Mi a kapcsolat az UV-keményítő lámpa beállítási paraméterei (watt/hüvelyk) és a radiométeren látható értékek (watt/négyzetcentiméter vagy milliwatt/négyzetcentiméter) között?
A watt per hüvelyk a polimerizáló lámpa teljesítményegysége, amely Ohm törvényéből származik: volt (feszültség) x amper (áramerősség) = watt (teljesítmény); míg a watt per négyzetcentiméter vagy milliwatt per négyzetcentiméter a csúcsmegvilágítást (UV-energia) jelenti egységnyi felületre vetítve, amikor a radiométer elhalad a polimerizáló lámpa alatt. A csúcsmegvilágítás főként a polimerizáló lámpa teljesítményétől függ. Azért használunk wattot a csúcsmegvilágítás mérésére, mert ez a polimerizáló lámpa által fogyasztott elektromos energiát jelenti. A polimerizáló egység által vett elektromos energia mennyiségén kívül a csúcsmegvilágítást befolyásoló egyéb tényezők közé tartozik a reflektor állapota és geometriája, a polimerizáló lámpa kora, valamint a polimerizáló lámpa és a polimerizáló felület közötti távolság.

6. Mi a különbség a millijoule és a milliwatt között?Egy adott felületre egy bizonyos időszak alatt besugárzott teljes energiát általában joule/cm²-ben vagy millijoule/négyzetcentiméterben fejezik ki. Ez főként a szállítószalag sebességéhez, a kezelőlámpák teljesítményéhez, számához, korához és állapotához, valamint a kezelőrendszerben lévő reflektorok alakjához és állapotához kapcsolódik. Az egy adott felületre besugárzott UV-energia vagy sugárzási energia teljesítményét főként watt/négyzetcentiméterben vagy milliwatt/négyzetcentiméterben fejezik ki. Minél nagyobb az aljzat felületére besugárzott UV-energia, annál több energia jut be a festékfilmbe. Legyen szó milliwattról vagy millijoule-ról, csak akkor mérhető, ha a radiométer hullámhossz-érzékenysége megfelel bizonyos követelményeknek.

7. Hogyan biztosítjuk az UV-tinta megfelelő kikeményedését?A festékfilm kikeményedése, amikor először halad át a kikeményítőegységen, nagyon fontos. A megfelelő kikeményítés minimalizálhatja az aljzat deformációját, a túlkeményedést, az újranedvesedést és az alulkeményedést, valamint optimalizálhatja a festék és a folyadék vagy a bevonatok közötti tapadást. A szitanyomó üzemeknek a gyártás megkezdése előtt meg kell határozniuk a gyártási paramétereket. Az UV-tinta kikeményedési hatékonyságának teszteléséhez a hordozó által megengedett legalacsonyabb sebességgel kezdhetjük a nyomtatást, és kikeményíthetjük az előre nyomtatott mintákat. Ezt követően a kikeményítő lámpa teljesítményét a festékgyártó által megadott értékre állíthatjuk be. Nehezen kikeményedő színek, például fekete-fehér esetén a kikeményítő lámpa paramétereit is megfelelően növelhetjük. Miután a nyomtatott lap lehűlt, a kétirányú árnyék módszerrel meghatározhatjuk a festékfilm tapadását. Ha a minta simán átmegy a teszten, a papírszállítószalag sebessége percenként 10 lábbal növelhető, majd a nyomtatás és a tesztelés addig végezhető, amíg a festékfilm elveszíti a tapadását az aljzathoz, és ekkor rögzítjük a szállítószalag sebességét és a kikeményítő lámpa paramétereit. Ezután a szállítószalag sebessége 20-30%-kal csökkenthető a festékrendszer jellemzőitől vagy a festékgyártó ajánlásaitól függően.

8. Ha a színek nem fedik egymást, aggódnom kell a túlzott kikeményedés miatt?A túlkeményedés akkor következik be, amikor a festékfilm felülete túl sok UV-fényt nyel el. Ha ezt a problémát nem fedezik fel és nem oldják meg időben, a festékfilm felülete egyre keményebb lesz. Természetesen, amíg nem végzünk színes felülnyomást, nem kell túlságosan aggódnunk emiatt a probléma miatt. Figyelembe kell vennünk azonban egy másik fontos tényezőt, a nyomtatott filmet vagy hordozót. Az UV-fény a legtöbb hordozófelületet és néhány olyan műanyagot is érinthet, amelyek érzékenyek egy bizonyos hullámhosszú UV-fényre. Ez a specifikus hullámhosszakra való érzékenység a levegő oxigénjével kombinálva a műanyag felületének degradációját okozhatja. A hordozó felületén lévő molekuláris kötések felszakadhatnak, és az UV-tinta és a hordozó közötti tapadás megszakadását okozhatják. A hordozó felületének funkciójának degradációja fokozatos folyamat, és közvetlenül összefügg a kapott UV-fény energiájával.

9. Zöld tinta az UV tinta? Miért?Az oldószeres alapú festékekhez képest az UV-festékek valóban környezetbarátabbak. Az UV-fényre kötő festékek 100%-ban megszilárdulhatnak, ami azt jelenti, hogy a festék minden összetevője a végső festékfilmmé válik.

Az oldószeralapú tinták ezzel szemben oldószereket bocsátanak ki a légkörbe, ahogy a tintafilm szárad. Mivel az oldószerek illékony szerves vegyületek, károsak a környezetre.

dhgs2

10. Mi a denzitométeren megjelenített sűrűségadatok mértékegysége?Az optikai sűrűségnek nincsenek mértékegységei. A denzitométer a nyomtatott felületről visszaverődő vagy áteresztő fény mennyiségét méri. A denzitométerhez csatlakoztatott fotoelektromos szem a visszaverődő vagy áteresztő fény százalékos arányát sűrűségértékké alakíthatja.

11. Milyen tényezők befolyásolják a sűrűséget?A szitanyomásnál a sűrűségértékeket befolyásoló változók főként a festékfilm vastagsága, a szín, a pigmentrészecskék mérete és száma, valamint az aljzat színe. Az optikai sűrűséget főként a festékfilm átlátszósága és vastagsága határozza meg, amelyet viszont a pigmentrészecskék mérete és száma, valamint azok fényelnyelési és -szórási tulajdonságai befolyásolnak.

12. Mi a dyne szint?A Dyne/cm egy mértékegység, amelyet a felületi feszültség mérésére használnak. Ezt a feszültséget egy adott folyadék (felületi feszültség) vagy szilárd anyag (felületi energia) molekulák közötti vonzása okozza. Gyakorlati okokból ezt a paramétert általában dynszintnek nevezzük. Egy adott hordozó dynszintje vagy felületi energiája a nedvesíthetőségét és a festék tapadását jelenti. A felületi energia egy anyag fizikai tulajdonsága. Számos nyomtatásban használt fólia és hordozó alacsony nyomtatási szinttel rendelkezik, például a 31 dyn/cm polietilén és a 29 dyn/cm polipropilén, ezért különleges kezelést igényel. A megfelelő kezelés növelheti egyes hordozók dynszintjét, de csak átmenetileg. Amikor készen áll a nyomtatásra, vannak más tényezők is, amelyek befolyásolják az hordozó dynszintjét, például: a kezelések ideje és száma, a tárolási körülmények, a környezeti páratartalom és a porszint. Mivel a dynszint idővel változhat, a legtöbb nyomdász szükségesnek tartja ezeket a fóliákat nyomtatás előtt kezelni vagy újrakezelni.

13. Hogyan történik a lángkezelés?A műanyagok természetüknél fogva nem porózusak és inert felülettel rendelkeznek (alacsony felületi energiával). A lángkezelés a műanyagok előkezelésének egy olyan módszere, amelynek célja az aljzat felületének dyn-szintjének növelése. A műanyag palackok nyomtatása mellett ezt a módszert széles körben alkalmazzák az autóiparban és a fóliafeldolgozó iparban is. A lángkezelés nemcsak a felületi energiát növeli, hanem kiküszöböli a felületi szennyeződéseket is. A lángkezelés összetett fizikai és kémiai reakciók sorozatát foglalja magában. A lángkezelés fizikai mechanizmusa az, hogy a magas hőmérsékletű láng energiát ad át az aljzat felületén lévő olajnak és szennyeződéseknek, aminek következtében azok hő hatására elpárolognak és tisztító szerepet töltenek be; kémiai mechanizmusa pedig az, hogy a láng nagyszámú iont tartalmaz, amelyek erős oxidáló tulajdonságokkal rendelkeznek. Magas hőmérsékleten reakcióba lép a kezelt tárgy felületével, és töltéssel rendelkező poláris funkciós csoportok rétegét képezi a kezelt tárgy felületén, ami növeli annak felületi energiáját, és ezáltal növeli a folyadékok elnyelésére való képességét.

14. Mi a koronavírus-kezelés?A koronakisülés egy másik módja a dinszint növelésének. A médiahengerre alkalmazott nagyfeszültség ionizálja a környező levegőt. Amikor az aljzat áthalad ezen az ionizált területen, az anyag felületén lévő molekuláris kötések felszakadnak. Ezt a módszert általában vékonyréteg-anyagok rotációs nyomtatásánál használják.

15. Hogyan befolyásolja a lágyító a tinta tapadását a PVC-hez?A lágyító egy olyan vegyi anyag, amely lágyabbá és rugalmasabbá teszi a nyomtatott anyagokat. Széles körben használják PVC-ben (polivinil-klorid). A rugalmas PVC-hez vagy más műanyagokhoz hozzáadott lágyító típusa és mennyisége főként az emberek nyomtatott anyag mechanikai, hőelvezetési és elektromos tulajdonságaival kapcsolatos igényeitől függ. A lágyítók képesek a hordozó felületére migrálni, és befolyásolni a tinta tapadását. Az hordozó felületén maradó lágyítók olyan szennyező anyagok, amelyek csökkentik az hordozó felületi energiáját. Minél több szennyező anyag van a felületen, annál alacsonyabb a felületi energia, és annál kevésbé tapad a tintához. Ennek elkerülése érdekében a hordozókat nyomtatás előtt enyhe tisztítószerrel tisztíthatjuk, hogy javítsuk a nyomtathatóságukat.

16. Hány lámpára van szükségem a kikeményítéshez?Bár a festékrendszer és az alapanyag típusa eltérő, általában elegendő egyetlen lámpás szárítórendszer. Természetesen, ha elegendő költségvetéssel rendelkezik, választhat kétlámpás szárítóegységet is a szárítási sebesség növelése érdekében. Azért jobb két szárítólámpa, mint egy, mert a kétlámpás rendszer több energiát tud biztosítani az alapanyagnak ugyanazon szállítószalag-sebesség és paraméterbeállítások mellett. Az egyik legfontosabb kérdés, amit figyelembe kell vennünk, hogy a szárítóegység képes-e normál sebességgel szárítani a nyomtatott festéket.

17. Hogyan befolyásolja a tinta viszkozitása a nyomtathatóságot?A legtöbb festék tixotróp, ami azt jelenti, hogy viszkozitásuk a nyírás, az idő és a hőmérséklet függvényében változik. Ezenkívül minél nagyobb a nyírási sebesség, annál alacsonyabb a festék viszkozitása; minél magasabb a környezeti hőmérséklet, annál alacsonyabb a festék éves viszkozitása. A szitanyomó festékek általában jó eredményeket érnek el a nyomdagépen, de időnként problémák merülhetnek fel a nyomtathatósággal a nyomdagép beállításaitól és a nyomdai előkészítéstől függően. A festék viszkozitása a nyomdagépen szintén eltér a tintapatronban lévő viszkozitásától. A festékgyártók meghatározott viszkozitási tartományt határoznak meg termékeikhez. A túl híg vagy túl alacsony viszkozitású festékekhez a felhasználók sűrítőszereket is adhatnak hozzá; a túl sűrű vagy túl magas viszkozitású festékekhez pedig hígítókat is adhatnak hozzá. Ezenkívül a termékinformációkért a festék szállítójával is kapcsolatba léphet.

18. Milyen tényezők befolyásolják az UV-tinták stabilitását vagy eltarthatóságát?A tinták stabilitását befolyásoló fontos tényező a tinta tárolása. Az UV-tintákat általában műanyag tintapatronokban tárolják, nem pedig fém tintapatronokban, mivel a műanyag tartályok bizonyos fokú oxigénáteresztő képességgel rendelkeznek, ami biztosíthatja, hogy a tinta felülete és a tartály fedele között bizonyos légrés legyen. Ez a légrés – különösen a levegőben lévő oxigén – segít minimalizálni a tinta idő előtti térhálósodását. A csomagoláson kívül a tintatartály hőmérséklete is kulcsfontosságú a stabilitásuk fenntartásához. A magas hőmérséklet idő előtti reakciókat és a tinták térhálósodását okozhatja. Az eredeti tintaösszetétel módosítása szintén befolyásolhatja a tinta eltarthatóságát. Az adalékanyagok, különösen a katalizátorok és a fotoiniciátorok, lerövidíthetik a tinta eltarthatóságát.

19. Mi a különbség a szerszámon belüli címkézés (IML) és a szerszámon belüli díszítés (IMD) között?A formán belüli címkézés és a formán belüli dekoráció alapvetően ugyanazt jelenti, azaz egy címkét vagy dekoratív fóliát (előre formázottat vagy sem) helyeznek a formába, és az olvadt műanyag megtámasztja azt, miközben az alkatrészt formálják. Az előbbiben használt címkéket különböző nyomtatási technológiákkal állítják elő, például mélynyomással, ofszettel, flexográfiai vagy szitanyomással. Ezeket a címkéket általában csak az anyag felső felületére nyomtatják, míg a nyomtatatlan oldalt a fröccsöntőformához csatlakoztatják. A formán belüli dekorációt többnyire tartós alkatrészek előállítására használják, és általában egy átlátszó fólia második felületére nyomtatják. A formán belüli dekorációt általában szitanyomtatóval nyomtatják, és a használt fóliáknak és UV-festékeknek kompatibilisnek kell lenniük a fröccsöntőformával.

20. Mi történik, ha nitrogénes szárítóegységet használnak színes UV-tinták szárításához?Több mint tíz éve léteznek olyan rendszerek, amelyek nitrogént használnak nyomtatott termékek kikeményítésére. Ezeket a rendszereket főként textíliák és membránkapcsolók kikeményítési folyamatában használják. Az oxigén helyett nitrogént használnak, mivel az oxigén gátolja a festékek kikeményedését. Mivel azonban ezekben a rendszerekben az izzók fénye nagyon korlátozott, nem túl hatékonyak pigmentek vagy színes festékek kikeményítésében.


Közzététel ideje: 2024. október 24.