Analiza vplivnih faktorjev in trendov razvoja UV cure
Smo velik tiskarsko podjetje v Shenzhen na Kitajskem. Ponujamo vam vse knjižne publikacije, tiskanje knjig s trdo vezavo, tiskanje knjig s knjigami, prenosni računalnik s trdo vezavo, tiskovno knjigo, tiskanje knjig, tiskanje knjižic, embalažo, koledarje, vse vrste PVC, brošure izdelkov, beležke, otroško knjigo, nalepke, vse vrste posebnih tiskanje barvnih izdelkov za papir, igrala in tako naprej.
Za več informacij obiščite
http://www.joyful-printing.com. Samo ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
email: info@joyful-printing.net
Pričakovali so, da bodo tiskarske barve razvile metode nizke kontaminacije, visoke hitrosti in učinkovite metode sušenja. UV tehnologija utrjevanja ima veliko pomembnih prednosti pred tradicionalnimi metodami. Tako kot hitro hitro sušenje, brez hlapljivih organskih topil, prihranek prostora, dobra kakovost tiskanja itd. Še posebej brez onesnaževanja, gre za zeleno tehnologijo. Zato je razvojna smer tiskarskega črnila. Ta tehnologija se pogosto uporablja tudi v premazih, lepilih in podobnem.
Prvič, sestava UV utrjevalnega črnila
UV odporen črnilo je sestavljen iz fotoaktivnega oligomera (oligomer), fotoinitiatorja (PI), reaktivnega monomera (reaktivnega razredčila), barvila (pigmenta) in drugih potrebnih pomožnih sredstev. Uporaba svetlobne energije za začetek navzkrižnega povezovanja povzroči fizično kemično reakcijo, da doseže namen sušenja. V primerjavi s tradicionalnimi črnili imajo UV lahke trdne barve velike razlike v njihovi uporabi.
Pigment: Črnilo dobi ustrezno barvo in barvo.
Oligomer: zagotavlja ne samo dobro omočljivost pigmenta v začetnem stanju, temveč mu daje tudi dobro tekočino, lastnosti tiskanja in lastnosti filma.
Reaktivno razredčilo: Prilagodi viskoznost, adhezijo in hitrost čiščenja črnila.
Photoinitiator: Izberite fotoinitiator z učinkovitim reakcijskim strjevanjem v kombinaciji s pogoji uporabe.
Aditivi: V formulacijah črnila se uporabljajo številne vrste aditivov, ki uravnavajo različne lastnosti črnila, kot so atomizacija, morfologija, vlažnost in penjenje.
Drugič, mehanizem UV utrjevalnega črnila
Takoj po tem, ko se UV brizgajoče črnilo razprši na substrat, se monomer 1 in oligomer 2 polimerizirajo do trenutka 3, da se kapljice tekočega črnila utrjujejo na tiskanem materialu. UV-svetloba nima dovolj energije, da bi sprožila proces polimerizacije, pri čemer utrjevanje dodaja fotoinitiator k formulaciji črnila. Te spojine tvorijo proste radikale 4, ki so potrebne za začetek procesa polimerizacije.
Po ultravijolični svetlobi obsevanega ultravijoličnega črnila lahko razdelimo na štiri faze od tekočega do trdnega:
1 interakcijo med svetlobo in fotoiniciatorjem, ki lahko vključuje absorpcijo svetlobe ali interakcijo med fotoenzibilizatorjem in fotoinitiatorjem;
2 molekularna preureditev molekularne kemikalije photoinitiatorja, da se tvori intermediat prostih radikalov;
3 radikala komunicirajo z nenasičenimi skupinami v predpolimeru in monomerom, da se sproži veriga polimerizacija; polimerizacija se nadaljuje in tekoča komponenta pretvori v trdni polimer;
4 Veriga polimerizacija verižne verige še naprej spreminja tekočo komponento v trdni polimer.
Tretjič, pomembni dejavniki, ki vplivajo na UV-črnilo
1. Fotoinitiator
Fotoinitiatorji so ključna sestavina pri inicializaciji in zaključku postopkov UV utrjevanja. UV-energijo absorbirajo iz površine, ki je koncentrirana na površini tiskanja. UV lahko razdeli fotoiniciator v aktivne snovi in nato začne kemično reakcijo, imenovano polimerizacija. Ta polimerizacija pretvori tekoče črnilo v trdni film. Obstajajo dve vrsti fotoiniciatorjev, ki se pogosto uporabljajo v barvah za sitotisk, svobodnih radikalnih fotoiniciatorjih in kationskih fotoiniciatorjih.
UV-svetloba nima dovolj energije za reagiranje z aktivnimi molekulami v prevleki, da bi tvorila proste radikale. Torej se črnilu doda svoboden radikalni fotoiniciator. Ko so fotoiniciatorske molekule izpostavljene določeni valovni dolžini UV svetlobe, absorbirajo UV svetlobo in ustvarjajo proste radikale, ki povzročajo zamreženje. Najpogosteje uporabljani svobodni radikalni fotoiniciatorji se uporabljajo v več kot 90% UV barvnih barvnih tiskarn.
UV-črnila, oblikovana s kationskimi fotoiniciatorji, običajno vsebujejo različne monomere in oligomere od tistih, ki so formulirane s svobodnimi radikalnimi fotoiniciatorji. Toda kaj resnično razlikuje te črnila je način, na katerega reagira fotoiniciator. Kationski fotoiniciator je tipično aromatska sulfidna sol, ki tvori kislinski katalizator ob izpostavitvi UV svetlobi. Za razliko od radikalnih kemikalij se kationska reakcija nadaljuje po odstranitvi UV-svetlobe. Kationski fotoiniciator je prisoten v približno 5% do 8% UV-črnila, ki ga uporabljajo snemalni tiskalniki.
Prosti radikalni iniciatorji imajo hitro sušenje. Predstava je enostavna za prilagajanje, vendar obstajajo težave, kot so hudo krčenje, zaviranje kisika in slaba lepljivost.
Kationski iniciator ima prednosti manjšega krčenja volumna, močne adhezije, odpornosti proti obrabi, visoke trdote, brez inhibicije kisika in naknadnega strjevanja. Vendar pa ima tudi pomanjkljivosti počasne hitrosti strjevanja, nizke raznolikosti oligomerov in reaktivnih razredčil, visoke cene in težko prilagajanje lastnosti sušenih izdelkov, s čimer se omejuje njegova praktična uporaba.
Vendar lahko prosti radikalni in kationski hibridni iniciatorji v celoti izkoristijo prednosti obeh. Obstajata dve vrsti prostih radikalnih in kationskih hibridnih iniciatorjev: ena je hibridni sistem, sestavljen iz nenasičenega akrilata in epoksi smole; drugi je hibridni sistem, sestavljen iz nenasičenega akrilata in spojine vinil etra.
2. Reaktivno razredčilo
UV-utrjevalni premazi se običajno uporabljajo kot reaktivne razredčila, ki so izredno pomemben del UV-utrjevalnih pripravkov, ker ne prilagajajo samo viskoznosti, temveč tudi membranskih materialov, ki pomembno vplivajo na končne lastnosti prevleke.
Reaktivno razredčilo vsebuje vsaj eno dvojno vez, pri čemer se radikal kopolimerizira s predpolimerom. Reaktivno razredčilo uporabljamo v kombinaciji z nenasičenimi oligomeri v večini primerov. Reaktivni razredčila so monofunkcionalni ali polifunkcionalni akrilati, ki se uporabljajo za prilagoditev viskoznosti in funkcionalnosti prevleke. Lahko prilagodi prožnost, trdoto, žilavost in oprijem filma. Ker so monomeri nizke molekulske mase zelo hlapne in zelo strupene, uporabljamo estre akrilne kisline in poliola.
Reaktivni razredčili so poleg njihovih učinkov na viskoznost in filmske tvorce pomembni tudi zaradi naslednjih razlogov:
2.1 Sistemi in fotoiniciatorji so glavni dejavniki, ki določajo hitrost sušenja sistema.
2.2 Povezujejo molekule molekul molekulske mase z molekulsko maso in se zanašajo na njihovo funkcionalnost, kar običajno pomembno prispeva k pospešenemu polnemu utrjevanju. Tako kot bifunkcionalno reaktivno razredčilo je enostavno oblikovati premreženo omrežje.
2.3 Izboljśajo ali izboljśajo delovanje zlepljenega premaza. Ko je količina prepolimera enaka, različna razredčila proizvajajo različne lastnosti in različne hitrosti strjevanja.
3. Pigmenti
Črnilo je barvni sistem, med pripravo pa je treba dodati pigment. V črnilu, ki ga je mogoče olajšati UV, ker dodani pigment absorbira ultravijolične žarke, se absorpcijska količina pobudnika za ultravijolično svetlobo zmanjša, kar povzroči, da pigment "ščiti" iniciatorja in s tem zmanjša učinkovitost začetka. . Da bi rešili to protislovje, je treba analizirati ultravijolični spekter pigmenta in primerjati z ultravijolično absorpcijo pobudnika, da bi našli "spektralno okno". Zato je razumevanje spektralnega okna pigmenta pomembno za izbiro primernega fotoinitiatorja. Načeloma je treba izbrati fotoiniciatorje, ki imajo zelo dobro absorpcijo v spektralnem oknu pigmenta. To je pomembno za izboljšanje UV svetlobe pri barvnih črnilnih sistemih.
Ker absorpcija ultravijolične svetlobe s pigmentom vpliva na učinkovitost fotoiniciacije fotoiniciatorja, vsebnost pigmentov močno vpliva na hitrost utrjevanja UV-črnila.
Opomba: strjevanje pigmentov 0.92um
Četrtič, prednosti UV utrjevanja črnila in potrebe po izboljšanju mesta
Prednosti črnila, ki jih je mogoče olajšati UV: velika hitrost tiskanja; široko paleto tiskarskih materialov; dosledna barva; okolju prijazno; nizek vonj;
Kaj je treba izboljšati: trenutno je omočljivost pigmenta, hitrost zdravljenja in oprijemljivost vidik, ki ga je treba izboljšati.
V litografskih črnilih je potrebno doseči boljše barvno ravnotežje, svetlost in tekočnost ter izboljšati omočljivost pigmenta; Za flekso črnila je zaradi povečanja pigmentnega polnila v črnilu še posebej pomembno izboljšanje omočljivosti pigmenta. Da bi preprečili flokulacijo v proizvodnji, primarni in ustrezni problem ostane omočljivost. V obeh sistemih črnila se fluidnost izboljša, ko se omočljivost izboljša.
Drug vidik pigmentnega omočenja se kaže v proizvodnih stroških. Brušenje je drag proces in ga je treba nadzorovati pri nizkih temperaturah, da preprečimo želatino. Da bi povečali izkoristek, se je v nekaterih neprekinjenih operacijah nadomestilo običajno tri valjalo s kroglično mlinom. Bolj kot je omočljivost, boljša je abrazivnost in razpršljivost.
Hitrost strjevanja V začetni uporabi je utrjevanje črnila učinkovito. Trenutno zahteve za to postajajo vse višje, novi proces tiskanja zahteva vgrajeno svetilko z dobrimi zmogljivostmi, cena fotoiniciatorja, uporabljenega v sistemu črnila, je prav tako omejena. Na primer, litografsko tiskalno barvilo lahko vzdrži hitrost 400m / min ali l5000 prikazov / h na list papirja, postopek flekso tiskanja pa ima tudi višje zahteve, kot je hitrost, potrebna za tiskanje nalepk, presegla 150m / min.
Adhezivnost Sooča z izboljšavami učinkovitosti v črnilih, ki jih je mogoče ozdraviti. Na raziskovalnih področjih, kot so mokro pigmentiranje, hitrost zdravljenja in adhezija, se uvajajo nekateri dragoceni novi izdelki, ki pomagajo izpolnjevati višje standarde.
Petič, razvojni trend UV-črnila
Lastnosti UV-črnila so bile preučene in njihove značilnosti so bile zelo očitne. Če je tiskani izdelek hitro sušen, je enostaven za uporabo neprekinjeno, proizvodni proces ima nizko porabo energije, ne onesnažuje okolja, svetlost tiskanja, barvna trdnost in vzdržljivost so dobri. Uporablja se lahko za folijo iz laka in vroče tiska. Uporablja se za trenutni sušilni lastnosti UV-črnila. Uporablja se za spletno tiskanje in za dopusten prehodni postopek.
Na nekaterih področjih, zlasti z vidika okolja in učinkovitosti, imajo UV-črnila prednost. UV tiskarske barve zdaj prevladujejo v tiskarski industriji, kot je tiskanje etiket, tiskanje embalaže in tiskanje kartona.
Z najnovejšim napredkom v surovinah za proizvodnjo črnila nas bodo prihodnji UV-proizvodi utrjevali. V prvih dneh so bile skupaj z različnimi dodatki prodane osnovne UV-črnila za izboljšanje funkcionalnosti. Tiskarji so prisiljeni igrati vlogo kemika, da bi dosegli pravilno delovanje črnila. Danes dobavitelji črnila vključujejo več tehnologij v njihove barve in razvijajo nove izdelke, ki temeljijo na potrebah kupcev. Od dobaviteljev surovin se pričakuje, da bodo razvijali izdelke, ki temeljijo na zahtevah formulatorjev črnila, za razliko od začetka, ko bi dobavitelji črnila lahko uporabljali samo omejeno število črnilnih komponent.
Konkurenca med dobavitelji črnila jih je prisilila, da iščejo nove in ustvarjalne načine za izboljšanje delovanja črnil ter najdejo nove aplikacije za izkoriščanje UV-zaslona. Na splošno zaradi razvoja novega trga UV-barvnega in UV-tiskovnega tiskanja raste z zaskrbljujočo hitrostjo in ta trend se bo nadaljeval, saj dobavitelji surovin in proizvajalci črnil skupaj delajo za razvoj izdelkov in razvoj novih standardov delovanja.