1. Co se stane, když je inkoust příliš vytvrzený?Existuje teorie, že když je povrch inkoustu vystaven přílišnému množství ultrafialového záření, stává se stále tvrdším a tvrdším. Když lidé na tento vytvrzený film inkoustu natisknou další inkoust a podruhé ho uschnou, přilnavost mezi horní a spodní vrstvou inkoustu se velmi zhorší.
Další teorie říká, že nadměrné vytvrzování způsobí fotooxidaci povrchu inkoustu. Fotooxidace zničí chemické vazby na povrchu inkoustového filmu. Pokud jsou molekulární vazby na povrchu inkoustového filmu degradovány nebo poškozeny, sníží se adheze mezi ním a další vrstvou inkoustu. Nadměrně vytvrzované inkoustové filmy jsou nejen méně pružné, ale také náchylné k povrchovému křehnutí.
2. Proč některé UV inkousty schnou rychleji než jiné?UV inkousty jsou obecně formulovány podle charakteristik určitých substrátů a speciálních požadavků určitých aplikací. Z chemického hlediska platí, že čím rychleji inkoust vytvrzuje, tím horší je jeho flexibilita po vytvrzení. Jak si dokážete představit, po vytvrzení inkoustu dochází k zesíťovacím reakcím molekul inkoustu. Pokud tyto molekuly tvoří velké množství molekulárních řetězců s mnoha větvemi, inkoust se vytvrdí rychle, ale nebude příliš flexibilní; pokud tyto molekuly tvoří malé množství molekulárních řetězců bez větví, inkoust může vytvrzovat pomalu, ale rozhodně bude velmi flexibilní. Většina inkoustů je navržena na základě požadavků aplikace. Například u inkoustů určených pro výrobu membránových spínačů musí být vytvrzený inkoustový film kompatibilní s kompozitními lepidly a dostatečně flexibilní, aby se přizpůsobil následnému zpracování, jako je vysekávání a embosování.
Za zmínku stojí, že chemické suroviny použité v inkoustu nemohou reagovat s povrchem substrátu, jinak by způsobily praskání, lámání nebo delaminaci. Takové inkousty obvykle vytvrzují pomalu. Inkousty určené pro výrobu karet nebo tvrdých plastových displejů nepotřebují tak vysokou flexibilitu a v závislosti na požadavcích aplikace rychle schnou. Ať už inkoust schne rychle nebo pomalu, musíme začít s konečnou aplikací. Dalším problémem, který stojí za zmínku, je vytvrzovací zařízení. Některé inkousty se mohou vytvrzovat rychle, ale kvůli nízké účinnosti vytvrzovacího zařízení může být rychlost vytvrzování inkoustu zpomalena nebo inkoust nemusí být zcela vytvrzen.
3. Proč polykarbonátová (PC) fólie žloutne, když použiji UV inkoust?Polykarbonát je citlivý na ultrafialové záření s vlnovou délkou menší než 320 nanometrů. Žloutnutí povrchu filmu je způsobeno přerušením molekulárního řetězce v důsledku fotooxidace. Molekulární vazby plastu absorbují energii ultrafialového světla a produkují volné radikály. Tyto volné radikály reagují s kyslíkem ve vzduchu a mění vzhled a fyzikální vlastnosti plastu.
4. Jak se vyhnout žloutnutí polykarbonátového povrchu nebo ho eliminovat?Pokud se k tisku na polykarbonátovou fólii použije UV inkoust, lze žloutnutí jejího povrchu snížit, ale nelze ho zcela odstranit. Použití vytvrzovacích lamp s přídavkem železa nebo galia může účinně snížit výskyt tohoto žloutnutí. Tyto lampy sníží emisi krátkovlnných ultrafialových paprsků, aby se zabránilo poškození polykarbonátu. Kromě toho správné vytvrzení každé barvy inkoustu také pomůže zkrátit dobu vystavení substrátu ultrafialovému světlu a sníží možnost změny barvy polykarbonátové fólie.
5. Jaký je vztah mezi nastavením parametrů (watty na palec) na UV vytvrzovací lampě a údaji, které vidíme na radiometru (watty na centimetr čtvereční nebo miliwatty na centimetr čtvereční)?
Watty na palec jsou jednotkou výkonu polymerizační lampy, která je odvozena z Ohmova zákona volty (napětí) x ampéry (proud) = watty (výkon); zatímco watty na centimetr čtvereční nebo miliwatty na centimetr čtvereční představují špičkovou osvětlenost (UV energii) na jednotku plochy, když radiometr prochází pod polymerizační lampou. Špičková osvětlenost závisí hlavně na výkonu polymerizační lampy. Důvod, proč používáme watty k měření špičkové osvětlenosti, je hlavně ten, že představuje elektrickou energii spotřebovanou polymerizační lampou. Kromě množství elektřiny přijaté polymerizační jednotkou zahrnují další faktory, které ovlivňují špičkovou osvětlenost, stav a geometrii reflektoru, stáří polymerizační lampy a vzdálenost mezi polymerizační lampou a polymerizačním povrchem.
6. Jaký je rozdíl mezi milijouly a milivaty?Celková energie ozářená na specifický povrch za určitou dobu se obvykle vyjadřuje v joulech na centimetr čtvereční nebo milijoulech na centimetr čtvereční. Souvisí to hlavně s rychlostí dopravního pásu, výkonem, počtem, stářím, stavem vytvrzovacích lamp a tvarem a stavem reflektorů ve vytvrzovacím systému. Výkon UV energie neboli radiační energie ozářená na specifický povrch se vyjadřuje hlavně ve wattech/centimetr čtvereční nebo milivatech/centimetr čtvereční. Čím vyšší je UV energie ozářená na povrch substrátu, tím více energie proniká do inkoustového filmu. Ať už se jedná o miliwatty nebo milijouly, lze ji měřit pouze tehdy, pokud citlivost radiometru na vlnovou délku splňuje určité požadavky.
7. Jak zajistíme správné vytvrzení UV inkoustu?Vytvrzení barevného filmu při jeho prvním průchodu vytvrzovací jednotkou je velmi důležité. Správné vytvrzování může minimalizovat deformaci substrátu, jeho nadměrné vytvrzování, opětovné smáčení a nedostatečné vytvrzování a optimalizovat adhezi mezi barvou a humorem nebo mezi vrstvami. Sítotiskové závody musí před zahájením výroby stanovit výrobní parametry. Abychom otestovali účinnost vytvrzování UV inkoustu, můžeme začít tisknout nejnižší rychlostí povolenou substrátem a vytvrdit předtištěné vzorky. Následně nastavíme výkon vytvrzovací lampy na hodnotu stanovenou výrobcem inkoustu. Při práci s barvami, které se obtížně vytvrzují, jako je černá a bílá, můžeme také vhodně zvýšit parametry vytvrzovací lampy. Po vychladnutí potištěného archu můžeme k určení adheze barevného filmu použít metodu obousměrného stínu. Pokud vzorek projde testem hladce, lze rychlost dopravníku papíru zvýšit o 3 metry za minutu a poté lze provádět tisk a testování, dokud barevný film neztratí přilnavost k substrátu, a v tomto okamžiku se zaznamená rychlost dopravního pásu a parametry vytvrzovací lampy. Rychlost dopravního pásu lze poté snížit o 20–30 % podle charakteristik inkoustového systému nebo doporučení dodavatele inkoustu.
8. Pokud se barvy nepřekrývají, mám se obávat nadměrného vytvrzení?K nadměrnému vytvrzování dochází, když povrch inkoustového filmu absorbuje příliš mnoho UV záření. Pokud se tento problém včas neodhalí a nevyřeší, povrch inkoustového filmu bude stále tvrdší. Samozřejmě, pokud neprovádíme přetisk barev, nemusíme se tímto problémem příliš zabývat. Musíme však zvážit další důležitý faktor, kterým je potiskovaný film nebo substrát. UV světlo může ovlivnit většinu povrchů substrátů a některé plasty, které jsou citlivé na UV světlo určité vlnové délky. Tato citlivost na specifické vlnové délky v kombinaci s kyslíkem ve vzduchu může způsobit degradaci plastového povrchu. Molekulární vazby na povrchu substrátu se mohou přerušit a způsobit selhání adheze mezi UV inkoustem a substrátem. Degradace funkce povrchu substrátu je postupný proces a přímo souvisí s energií UV světla, kterou přijímá.
9. Je UV inkoust zelený inkoust? Proč?Ve srovnání s inkousty na bázi rozpouštědel jsou UV inkousty skutečně ekologičtější. UV vytvrditelné inkousty mohou být 100% pevné, což znamená, že všechny složky inkoustu se stanou finálním inkoustovým filmem.
Inkousty na bázi rozpouštědel naopak při schnutí inkoustového filmu uvolňují rozpouštědla do atmosféry. Protože rozpouštědla jsou těkavé organické sloučeniny, jsou škodlivá pro životní prostředí.
10. Jaká je měrná jednotka pro údaje o hustotě zobrazené na denzitometru?Optická hustota nemá žádné jednotky. Denzitometr měří množství světla odraženého nebo propuštěného z potištěného povrchu. Fotoelektrické oko připojené k denzitometru dokáže převést procento odraženého nebo propuštěného světla na hodnotu hustoty.
11. Jaké faktory ovlivňují hustotu?V sítotisku jsou proměnné, které ovlivňují hodnoty hustoty, zejména tloušťka inkoustového filmu, barva, velikost a počet pigmentových částic a barva substrátu. Optická hustota je určena především neprůhledností a tloušťkou inkoustového filmu, která je zase ovlivněna velikostí a počtem pigmentových částic a jejich vlastnostmi absorpce a rozptylu světla.
12. Co je to dynová úroveň?Dyn/cm je jednotka používaná k měření povrchového napětí. Toto napětí je způsobeno mezimolekulární přitažlivostí konkrétní kapaliny (povrchové napětí) nebo pevné látky (povrchová energie). Pro praktické účely tento parametr obvykle nazýváme hladina dynů. Hladina dynů nebo povrchová energie konkrétního substrátu představuje jeho smáčivost a přilnavost inkoustu. Povrchová energie je fyzikální vlastnost látky. Mnoho filmů a substrátů používaných v tisku má nízkou hladinu tisku, například polyethylen s hodnotou 31 dyn/cm a polypropylen s hodnotou 29 dyn/cm, a proto vyžaduje speciální ošetření. Správné ošetření může hladinu dynů některých substrátů zvýšit, ale pouze dočasně. Když jste připraveni tisknout, existují i další faktory, které ovlivňují hladinu dynů substrátu, jako například: doba a počet ošetření, skladovací podmínky, okolní vlhkost a hladina prachu. Vzhledem k tomu, že se hladiny dynů mohou v průběhu času měnit, většina tiskařů považuje za nutné tyto filmy před tiskem ošetřit nebo znovu ošetřit.
13. Jak se provádí ošetření plamenem?Plasty jsou ze své podstaty neporézní a mají inertní povrch (nízká povrchová energie). Plamenná úprava je metoda předběžné úpravy plastů za účelem zvýšení dynové energie povrchu substrátu. Kromě oblasti tisku plastových lahví se tato metoda široce používá také v automobilovém průmyslu a průmyslu zpracování fólií. Plamenná úprava nejen zvyšuje povrchovou energii, ale také eliminuje povrchovou kontaminaci. Plamenná úprava zahrnuje řadu složitých fyzikálních a chemických reakcí. Fyzikální mechanismus plamenné úpravy spočívá v tom, že plamen o vysoké teplotě přenáší energii na olej a nečistoty na povrchu substrátu, což způsobuje jejich odpařování vlivem tepla a hraje čisticí roli; a jeho chemický mechanismus spočívá v tom, že plamen obsahuje velké množství iontů, které mají silné oxidační vlastnosti. Za vysoké teploty reaguje s povrchem ošetřovaného předmětu a vytváří na povrchu ošetřovaného předmětu vrstvu nabitých polárních funkčních skupin, což zvyšuje jeho povrchovou energii a tím zvyšuje jeho schopnost absorbovat kapaliny.
14. Co je to léčba koronaviru?Korónový výboj je dalším způsobem, jak zvýšit úroveň dynu. Aplikací vysokého napětí na válec média lze ionizovat okolní vzduch. Když substrát prochází touto ionizovanou oblastí, molekulární vazby na povrchu materiálu se rozbijí. Tato metoda se obvykle používá při rotačním tisku tenkovrstvých materiálů.
15. Jak změkčovadlo ovlivňuje přilnavost inkoustu na PVC?Plastifikátor je chemická látka, která činí potištěné materiály měkčími a pružnějšími. Široce se používá v PVC (polyvinylchloridu). Typ a množství plastifikátoru přidávaného do flexibilního PVC nebo jiných plastů závisí hlavně na požadavcích lidí na mechanické, tepelné a elektrické vlastnosti potištěného materiálu. Plastifikátory mají potenciál migrovat na povrch substrátu a ovlivňovat přilnavost inkoustu. Plastifikátory, které zůstávají na povrchu substrátu, představují kontaminant, který snižuje povrchovou energii substrátu. Čím více kontaminantů je na povrchu, tím nižší je povrchová energie a tím menší je přilnavost k inkoustu. Aby se tomu zabránilo, je možné substráty před tiskem očistit jemným čisticím rozpouštědlem, aby se zlepšila jejich potisknutelnost.
16. Kolik lamp potřebuji k polymeraci?Přestože se systém inkoustu a typ substrátu liší, obecně postačuje systém vytvrzování s jednou lampou. Samozřejmě, pokud máte dostatečný rozpočet, můžete si také zvolit dvoulampovou vytvrzovací jednotku pro zvýšení rychlosti vytvrzování. Důvod, proč jsou dvě vytvrzovací lampy lepší než jedna, je ten, že dvoulampový systém může substrátu dodat více energie při stejné rychlosti dopravníku a nastavení parametrů. Jednou z klíčových otázek, které musíme zvážit, je, zda vytvrzovací jednotka dokáže sušit vytištěný inkoust normální rychlostí.
17. Jak viskozita inkoustu ovlivňuje potisknutelnost?Většina inkoustů je tixotropních, což znamená, že jejich viskozita se mění se smykem, časem a teplotou. Kromě toho platí, že čím vyšší je smyková rychlost, tím nižší je viskozita inkoustu; čím vyšší je okolní teplota, tím nižší je roční viskozita inkoustu. Sítotiskové barvy obecně dosahují na tiskovém lisu dobrých výsledků, ale občas se vyskytnou problémy s tisknutelností v závislosti na nastavení tiskového lisu a úpravách před tiskem. Viskozita inkoustu na tiskovém lisu se také liší od jeho viskozity v inkoustové kazetě. Výrobci inkoustů stanoví pro své produkty specifický rozsah viskozity. U inkoustů, které jsou příliš řídké nebo mají příliš nízkou viskozitu, mohou uživatelé také vhodně přidat zahušťovadla; u inkoustů, které jsou příliš husté nebo mají příliš vysokou viskozitu, mohou uživatelé také přidat ředidla. Kromě toho se můžete také obrátit na dodavatele inkoustů s žádostí o informace o produktu.
18. Jaké faktory ovlivňují stabilitu nebo trvanlivost UV inkoustů?Důležitým faktorem ovlivňujícím stabilitu inkoustů je jejich skladování. UV inkousty se obvykle skladují v plastových inkoustových kazetách spíše než v kovových, protože plastové nádoby mají určitý stupeň propustnosti pro kyslík, což může zajistit určitou vzduchovou mezeru mezi povrchem inkoustu a víkem nádoby. Tato vzduchová mezera – zejména kyslík ve vzduchu – pomáhá minimalizovat předčasné zesítění inkoustu. Kromě balení je pro udržení stability inkoustu zásadní také teplota nádoby s inkoustem. Vysoké teploty mohou způsobit předčasné reakce a zesítění inkoustů. Úpravy původního složení inkoustu mohou také ovlivnit jeho skladovatelnost. Přísady, zejména katalyzátory a fotoiniciátory, mohou zkrátit trvanlivost inkoustu.
19. Jaký je rozdíl mezi značením ve formě (IML) a zdobením ve formě (IMD)?In-mold etiketování a in-mold dekorace v podstatě znamenají totéž, to znamená, že etiketa nebo dekorativní fólie (předtvarovaná či nikoliv) se umístí do formy a roztavený plast ji podpírá, zatímco se díl formuje. Etikety použité v prvním případě se vyrábějí pomocí různých tiskových technologií, jako je hlubotisk, ofsetový tisk, flexografický tisk nebo sítotisk. Tyto etikety se obvykle tisknou pouze na horní povrch materiálu, zatímco nepotištěná strana je spojena se vstřikovací formou. In-mold dekorace se většinou používá k výrobě odolných dílů a obvykle se tiskne na druhý povrch průhledné fólie. In-mold dekorace se obvykle tiskne pomocí sítotisku a použité fólie a UV barvy musí být kompatibilní se vstřikovací formou.
20. Co se stane, když se k vytvrzování barevných UV inkoustů použije dusíková vytvrzovací jednotka?Vytvrzovací systémy, které využívají dusík k vytvrzování potištěných výrobků, jsou k dispozici již více než deset let. Tyto systémy se používají hlavně při vytvrzování textilií a membránových spínačů. Dusík se používá místo kyslíku, protože kyslík brání vytvrzování inkoustů. Protože je však světlo z žárovek v těchto systémech velmi omezené, nejsou příliš účinné při vytvrzování pigmentů nebo barevných inkoustů.
Čas zveřejnění: 24. října 2024
