1. Что происходит при чрезмерном затвердевании чернил?Существует теория, что при чрезмерном воздействии ультрафиолета на поверхность чернил она становится всё твёрже. Если нанести ещё один слой чернил на затвердевшую плёнку и высушить её во второй раз, адгезия между верхним и нижним слоями чернил станет очень слабой.
Другая теория заключается в том, что переотверждение приводит к фотоокислению поверхности чернил. Фотоокисление разрушает химические связи на поверхности чернильной плёнки. Если молекулярные связи на поверхности чернильной плёнки разрушены или повреждены, адгезия между ней и другим слоем чернил снижается. Переотверждённые чернильные плёнки не только менее эластичны, но и склонны к поверхностному охрупчиванию.
2. Почему некоторые УФ-чернила высыхают быстрее, чем другие?УФ-чернила, как правило, разрабатываются в соответствии с характеристиками конкретных носителей и особыми требованиями конкретных областей применения. С химической точки зрения, чем быстрее отверждаются чернила, тем хуже их гибкость после отверждения. Как вы можете себе представить, при отверждении чернил молекулы чернил вступают в реакции сшивания. Если эти молекулы образуют большое количество молекулярных цепей с большим количеством разветвлений, чернила будут отверждаться быстро, но не будут очень гибкими; если эти молекулы образуют небольшое количество молекулярных цепей без разветвлений, чернила могут отверждаться медленно, но, безусловно, будут очень гибкими. Большинство чернил разрабатываются на основе требований области применения. Например, для чернил, предназначенных для производства мембранных переключателей, отвержденная пленка чернил должна быть совместима с композитными клеями и быть достаточно гибкой, чтобы адаптироваться к последующей обработке, такой как высечка и тиснение.
Стоит отметить, что химическое сырье, используемое в чернилах, не должно вступать в реакцию с поверхностью подложки, иначе это приведет к растрескиванию, разрыву или расслоению. Такие чернила обычно отверждаются медленно. Чернила, предназначенные для производства карточек или жестких пластиковых дисплеев, не требуют такой высокой эластичности и быстро высыхают в зависимости от требований к применению. Независимо от того, быстро или медленно сохнут чернила, необходимо начинать с конечного продукта. Еще один важный вопрос — это оборудование для отверждения. Некоторые чернила могут отверждаться быстро, но из-за низкой эффективности оборудования скорость отверждения может быть замедлена или чернила могут отвердеть не полностью.
3. Почему поликарбонатная (ПК) пленка желтеет при использовании УФ-чернил?Поликарбонат чувствителен к ультрафиолетовому излучению с длиной волны менее 320 нанометров. Пожелтение поверхности плёнки вызвано разрывом молекулярной цепи в результате фотоокисления. Молекулярные связи пластика поглощают энергию ультрафиолетового излучения и образуют свободные радикалы. Эти свободные радикалы реагируют с кислородом воздуха, изменяя внешний вид и физические свойства пластика.
4. Как избежать или устранить пожелтение поверхности поликарбоната?При печати на поликарбонатной плёнке УФ-чернилами пожелтение её поверхности можно уменьшить, но полностью устранить его невозможно. Использование ламп отверждения с добавлением железа или галлия позволяет эффективно снизить риск пожелтения. Эти лампы снижают излучение коротковолнового ультрафиолетового излучения, предотвращая повреждение поликарбоната. Кроме того, правильное отверждение каждого цвета чернил также способствует сокращению времени воздействия ультрафиолетового излучения на подложку и снижению вероятности обесцвечивания поликарбонатной плёнки.
5. Какова связь между параметрами настройки (ватты на дюйм) УФ-лампы для отверждения и показаниями, которые мы видим на радиометре (ватты на квадратный сантиметр или милливатт на квадратный сантиметр)?
Ватт на дюйм — это единица измерения мощности полимеризационной лампы, которая выводится из закона Ома: вольт (напряжение) х ампер (ток) = ватт (мощность); в то время как ватты на квадратный сантиметр или милливатт на квадратный сантиметр представляют собой пиковую освещённость (УФ-энергию) на единицу площади, когда радиометр проходит под полимеризационной лампой. Пиковая освещённость зависит главным образом от мощности полимеризационной лампы. Причина, по которой мы используем ватты для измерения пиковой освещённости, заключается в том, что она представляет собой электрическую энергию, потребляемую полимеризационной лампой. Помимо количества электроэнергии, получаемой полимеризационным устройством, на пиковую освещённость влияют и другие факторы, такие как состояние и геометрия отражателя, возраст полимеризационной лампы и расстояние между полимеризационной лампой и полимеризуемой поверхностью.
6. В чем разница между миллиджоулями и милливаттами?Суммарная энергия, излучаемая на определённую поверхность за определённый период времени, обычно выражается в джоулях на плоский сантиметр или миллиджоулях на квадратный сантиметр. Она в основном зависит от скорости конвейерной ленты, мощности, количества, возраста и состояния отверждающих ламп, а также формы и состояния отражателей в системе отверждения. Мощность УФ-энергии или энергии излучения, излучаемой на определённую поверхность, обычно выражается в ваттах на квадратный сантиметр или милливаттах на квадратный сантиметр. Чем выше УФ-энергия, излучаемая на поверхность подложки, тем больше энергии проникает в красочный слой. Измерение её в милливаттах или миллиджоулях возможно только при соблюдении определённых требований к чувствительности радиометра к длине волны.
7. Как обеспечить правильное затвердевание УФ-чернил?Отверждение красочной пленки при первом прохождении через блок отверждения очень важно. Правильное отверждение может минимизировать деформацию подложки, переотверждение, повторное смачивание и недоотверждение, а также оптимизировать адгезию между краской и жидкостью или между покрытиями. Фабрики трафаретной печати должны определить производственные параметры до начала производства. Чтобы проверить эффективность отверждения УФ-чернил, мы можем начать печать на минимальной скорости, допускаемой подложкой, и отверждать предварительно отпечатанные образцы. Затем установите мощность лампы отверждения на значение, указанное производителем чернил. При работе с цветами, которые трудно отверждаются, такими как черный и белый, мы также можем соответствующим образом увеличить параметры лампы отверждения. После охлаждения отпечатанного листа мы можем использовать метод двунаправленной тени для определения адгезии красочной пленки. Если образец успешно проходит испытание, скорость конвейера можно увеличить на 10 футов в минуту (3 метра в минуту), после чего печать и тестирование можно проводить до тех пор, пока красочная плёнка не потеряет адгезию к подложке. В этот момент необходимо зафиксировать скорость конвейерной ленты и параметры работы лампы отверждения. После этого скорость конвейерной ленты можно уменьшить на 20–30% в зависимости от характеристик системы подачи чернил или рекомендаций поставщика чернил.
8. Если цвета не перекрываются, стоит ли беспокоиться о пересыхании?Переотверждение происходит, когда поверхность красочной пленки поглощает слишком много УФ-излучения. Если эта проблема не будет обнаружена и решена вовремя, поверхность красочной пленки будет становиться все более твердой. Конечно, пока мы не выполняем цветную печать, нам не нужно слишком беспокоиться об этой проблеме. Однако нам нужно учитывать другой важный фактор, а именно пленку или подложку, на которой производится печать. УФ-излучение может влиять на большинство поверхностей подложек и некоторые пластики, чувствительные к УФ-излучению определенной длины волны. Эта чувствительность к определенным длинам волн в сочетании с кислородом воздуха может вызвать деградацию поверхности пластика. Молекулярные связи на поверхности подложки могут быть разрушены и привести к нарушению адгезии между УФ-чернилами и подложкой. Деградация функции поверхности подложки - это постепенный процесс, напрямую связанный с энергией УФ-излучения, которую она получает.
9. Являются ли УФ-чернила зелёными? Почему?По сравнению с чернилами на основе растворителя, УФ-чернила действительно более экологичны. УФ-отверждаемые чернила могут полностью перейти в твёрдое состояние, что означает, что все компоненты чернил образуют окончательную красочную плёнку.
Чернила на основе растворителей, с другой стороны, выделяют растворители в атмосферу по мере высыхания красочной плёнки. Поскольку растворители представляют собой летучие органические соединения, они вредны для окружающей среды.
10. В каких единицах измерения отображаются данные о плотности на денситометре?Оптическая плотность не имеет единиц измерения. Денситометр измеряет количество света, отраженного или прошедшего через печатную поверхность. Фотоэлектрический датчик, подключенный к денситометру, может преобразовать процент отраженного или прошедшего света в значение плотности.
11. Какие факторы влияют на плотность?В трафаретной печати на значения плотности влияют, главным образом, толщина красочного слоя, цвет, размер и количество пигментных частиц, а также цвет подложки. Оптическая плотность определяется, главным образом, непрозрачностью и толщиной красочного слоя, которые, в свою очередь, зависят от размера и количества пигментных частиц, а также их свойств поглощения и рассеивания света.
12. Что такое уровень дины?Дина/см — единица измерения поверхностного натяжения. Это натяжение возникает из-за межмолекулярного притяжения жидкости (поверхностное натяжение) или твердого тела (поверхностная энергия). На практике этот параметр обычно называют уровнем дин. Уровень дин или поверхностная энергия конкретного материала характеризуют его смачиваемость и адгезию чернил. Поверхностная энергия — это физическое свойство вещества. Многие пленки и материалы, используемые в печати, имеют низкие показатели натяжения, например, полиэтилен (31 дин/см) и полипропилен (29 дин/см), и поэтому требуют специальной обработки. Правильная обработка может повысить уровень дин некоторых материалов, но только временно. Когда вы готовы к печати, на уровень дин материала влияют и другие факторы, такие как: время и количество обработок, условия хранения, влажность окружающей среды и уровень пыли. Поскольку уровень дин может меняться со временем, большинство печатников считают необходимым обрабатывать или повторно обрабатывать эти пленки перед печатью.
13. Как проводится обработка пламенем?Пластики по своей природе непористые и имеют инертную поверхность (низкую поверхностную энергию). Обработка пламенем – это метод предварительной обработки пластика для повышения уровня динов поверхности подложки. Помимо печати на пластиковых бутылках, этот метод также широко используется в автомобильной промышленности и производстве плёнок. Обработка пламенем не только увеличивает поверхностную энергию, но и устраняет поверхностные загрязнения. Обработка пламенем включает в себя ряд сложных физико-химических реакций. Физический механизм обработки пламенем заключается в том, что высокотемпературное пламя передаёт энергию маслу и загрязнениям на поверхности подложки, заставляя их испаряться под воздействием тепла и выполнять очищающую функцию; а её химический механизм заключается в том, что пламя содержит большое количество ионов, обладающих сильными окислительными свойствами. При высокой температуре пламя реагирует с поверхностью обрабатываемого объекта, образуя слой заряженных полярных функциональных групп на поверхности обрабатываемого объекта, что увеличивает его поверхностную энергию и, следовательно, повышает его способность поглощать жидкости.
14. Что такое лечение коронавирусом?Коронный разряд — ещё один способ повышения уровня динов. Подавая высокое напряжение на вал носителя, можно ионизировать окружающий воздух. При прохождении подложки через эту ионизированную область молекулярные связи на поверхности материала разрываются. Этот метод обычно используется при ротационной печати на тонкоплёночных материалах.
15. Как пластификатор влияет на адгезию краски к ПВХ?Пластификатор — это химическое вещество, которое делает печатные материалы более мягкими и гибкими. Он широко используется в ПВХ (поливинилхлориде). Тип и количество пластификатора, добавляемого в гибкий ПВХ или другие пластики, в основном зависят от требований к механическим, теплоотводящим и электрическим свойствам печатного материала. Пластификаторы могут мигрировать на поверхность подложки и влиять на адгезию чернил. Пластификаторы, остающиеся на поверхности подложки, являются загрязнителями, снижающими её поверхностную энергию. Чем больше загрязнений на поверхности, тем ниже поверхностная энергия и тем меньше адгезия к чернилам. Чтобы избежать этого, можно очистить подложку мягким очищающим растворителем перед печатью, чтобы улучшить её печатные свойства.
16. Сколько ламп мне нужно для полимеризации?Хотя система подачи чернил и тип носителя различаются, в целом, одной лампы отверждения достаточно. Конечно, при достаточном бюджете можно выбрать двухламповый блок отверждения для ускорения процесса отверждения. Преимущества двух ламп перед одной заключаются в том, что двухламповая система обеспечивает большую мощность для носителя при той же скорости конвейера и заданных параметрах. Один из ключевых вопросов, который необходимо рассмотреть, — способен ли блок отверждения сушить отпечатанные чернила с нормальной скоростью.
17. Как вязкость чернил влияет на качество печати?Большинство чернил являются тиксотропными, что означает, что их вязкость изменяется в зависимости от сдвига, времени и температуры. Кроме того, чем выше скорость сдвига, тем ниже вязкость чернил; чем выше температура окружающей среды, тем ниже годовая вязкость чернил. Краски для трафаретной печати обычно показывают хорошие результаты на печатной машине, но иногда могут возникнуть проблемы с печатью в зависимости от настроек печатной машины и допечатной подготовки. Вязкость чернил на печатной машине также отличается от их вязкости в картридже. Производители чернил устанавливают определенный диапазон вязкости для своей продукции. Для слишком жидких или слишком низковязких чернил пользователи также могут добавлять загустители; для слишком густых или слишком высоковязких чернил пользователи также могут добавлять разбавители. Кроме того, вы можете связаться с поставщиком чернил для получения информации о продукте.
18. Какие факторы влияют на стабильность и срок годности УФ-красок?Важным фактором, влияющим на стабильность чернил, является их хранение. УФ-чернила обычно хранятся в пластиковых, а не в металлических картриджах, поскольку пластиковые контейнеры обладают определенной степенью кислородопроницаемости, что может обеспечить наличие определенного воздушного зазора между поверхностью чернил и крышкой контейнера. Этот воздушный зазор, особенно кислород воздуха, помогает минимизировать преждевременное сшивание чернил. Помимо упаковки, температура контейнера с чернилами также имеет решающее значение для поддержания их стабильности. Высокие температуры могут вызывать преждевременные реакции и сшивание чернил. Корректировки исходной формулы чернил также могут повлиять на срок годности чернил. Добавки, особенно катализаторы и фотоинициаторы, могут сократить срок годности чернил.
19. В чем разница между маркировкой при формовании (IML) и декорированием при формовании (IMD)?Вплавляемая маркировка и декорирование в форме, по сути, означают одно и то же: этикетка или декоративная плёнка (предварительно сформированная или нет) помещается в форму, а расплавленный пластик поддерживает её во время формования изделия. Этикетки, используемые в первом способе, изготавливаются с использованием различных технологий печати, таких как глубокая, офсетная, флексографическая или трафаретная печать. Этикетки обычно печатаются только на лицевой поверхности материала, в то время как незапечатанная сторона соединяется с литьевой формой. Вплавляемая декорация в основном используется для производства долговечных изделий и обычно печатается на второй поверхности прозрачной плёнки. Вплавляемая декорация обычно печатается с помощью трафаретного принтера, а используемые плёнки и УФ-краски должны быть совместимы с литьевой формой.
20. Что произойдет, если для отверждения цветных УФ-чернил использовать азотный отверждающий агрегат?Системы отверждения, использующие азот для отверждения печатной продукции, существуют уже более десяти лет. Эти системы в основном используются для отверждения текстильных изделий и мембранных переключателей. Вместо кислорода используется азот, поскольку кислород препятствует отверждению чернил. Однако, поскольку световой поток ламп в этих системах очень ограничен, они не очень эффективны для отверждения пигментов и цветных чернил.
Время публикации: 24 октября 2024 г.
