1. Čo sa stane, keď je atrament príliš vytvrdený?Existuje teória, že keď je povrch atramentu vystavený prílišnému množstvu ultrafialového svetla, stáva sa stále tvrdším a tvrdším. Keď ľudia na tento stvrdnutý atramentový film vytlačia ďalší atrament a druhýkrát ho vysušia, priľnavosť medzi hornou a spodnou vrstvou atramentu sa veľmi zhorší.
Ďalšia teória hovorí, že nadmerné vytvrdzovanie spôsobí fotooxidáciu na povrchu atramentu. Fotooxidácia zničí chemické väzby na povrchu atramentového filmu. Ak sú molekulárne väzby na povrchu atramentového filmu degradované alebo poškodené, priľnavosť medzi ním a inou vrstvou atramentu sa zníži. Prehnané atramentové filmy sú nielen menej flexibilné, ale sú aj náchylné na povrchové krehnutie.
2. Prečo niektoré UV atramenty schnú rýchlejšie ako iné?UV atramenty sa vo všeobecnosti formulujú podľa charakteristík určitých substrátov a špeciálnych požiadaviek určitých aplikácií. Z chemického hľadiska platí, že čím rýchlejšie atrament vytvrdzuje, tým horšia je jeho flexibilita po vytvrdnutí. Ako si viete predstaviť, po vytvrdnutí atramentu dochádza k zosieťovaniu molekúl atramentu. Ak tieto molekuly tvoria veľký počet molekulárnych reťazcov s mnohými vetvami, atrament vytvrdne rýchlo, ale nebude veľmi flexibilný; ak tieto molekuly tvoria malý počet molekulárnych reťazcov bez vetiev, atrament môže vytvrdzovať pomaly, ale určite bude veľmi flexibilný. Väčšina atramentov je navrhnutá na základe požiadaviek aplikácie. Napríklad pri atramentoch určených na výrobu membránových spínačov musí byť vytvrdený atramentový film kompatibilný s kompozitnými lepidlami a dostatočne flexibilný, aby sa prispôsobil následnému spracovaniu, ako je vyrezávanie a razenie.
Stojí za zmienku, že chemické suroviny použité v atramente nemôžu reagovať s povrchom substrátu, inak by to spôsobilo praskanie, lámanie alebo delamináciu. Takéto atramenty zvyčajne vytvrdzujú pomaly. Atramenty určené na výrobu kariet alebo tvrdých plastových displejov nepotrebujú takú vysokú flexibilitu a rýchlo schnú v závislosti od požiadaviek aplikácie. Či už atrament schne rýchlo alebo pomaly, musíme začať od konečnej aplikácie. Ďalšou otázkou, ktorú stojí za zmienku, je vytvrdzovacie zariadenie. Niektoré atramenty dokážu vytvrdnúť rýchlo, ale kvôli nízkej účinnosti vytvrdzovacieho zariadenia sa rýchlosť vytvrdzovania atramentu môže spomaliť alebo atrament nemusí byť úplne vytvrdený.
3. Prečo polykarbonátová (PC) fólia žltne, keď používam UV atrament?Polykarbonát je citlivý na ultrafialové žiarenie s vlnovou dĺžkou menšou ako 320 nanometrov. Žltnutie povrchu filmu je spôsobené prerušením molekulárneho reťazca v dôsledku fotooxidácie. Molekulárne väzby plastu absorbujú energiu ultrafialového svetla a produkujú voľné radikály. Tieto voľné radikály reagujú s kyslíkom vo vzduchu a menia vzhľad a fyzikálne vlastnosti plastu.
4. Ako sa vyhnúť alebo úplne odstrániť žltnutie polykarbonátového povrchu?Ak sa na tlač na polykarbonátovú fóliu použije UV atrament, žltnutie jej povrchu sa dá znížiť, ale nedá sa úplne odstrániť. Použitie vytvrdzovacích žiaroviek s pridaným železom alebo gáliom môže účinne znížiť výskyt tohto žltnutia. Tieto žiarovky znížia emisiu krátkovlnných ultrafialových lúčov, aby sa predišlo poškodeniu polykarbonátu. Okrem toho správne vytvrdnutie každej farby atramentu pomôže skrátiť čas vystavenia substrátu ultrafialovému svetlu a zníži možnosť zmeny farby polykarbonátovej fólie.
5. Aký je vzťah medzi nastavením parametrov (watty na palec) na UV vytvrdzovacej lampe a údajmi, ktoré vidíme na rádiometri (watty na štvorcový centimeter alebo miliwatty na štvorcový centimeter)?
Watty na palec sú jednotkou výkonu polymerizačnej lampy, ktorá je odvodená z Ohmovho zákona volty (napätie) x ampéry (prúd) = watty (výkon); zatiaľ čo watty na štvorcový centimeter alebo miliwatty na štvorcový centimeter predstavujú špičkové osvetlenie (UV energiu) na jednotku plochy, keď rádiometer prechádza pod polymerizačnou lampou. Špičkové osvetlenie závisí hlavne od výkonu polymerizačnej lampy. Dôvod, prečo používame watty na meranie špičkového osvetlenia, je hlavne ten, že predstavuje elektrickú energiu spotrebovanú polymerizačnou lampou. Okrem množstva elektriny prijatej polymerizačnou jednotkou patria medzi ďalšie faktory, ktoré ovplyvňujú špičkové osvetlenie, stav a geometria reflektora, vek polymerizačnej lampy a vzdialenosť medzi polymerizačnou lampou a polymerizačným povrchom.
6. Aký je rozdiel medzi milijoulmi a miliwattmi?Celková energia ožiarená na konkrétny povrch počas určitého časového obdobia sa zvyčajne vyjadruje v jouloch na plochý centimeter alebo v milijouloch na štvorcový centimeter. Súvisí to najmä s rýchlosťou dopravného pásu, výkonom, počtom, vekom, stavom vytvrdzovacích lámp a tvarom a stavom reflektorov vo vytvrdzovacom systéme. Výkon UV energie alebo radiačnej energie ožiarenej na konkrétny povrch sa vyjadruje najmä vo wattoch/štvorcový centimeter alebo miliwattoch/štvorcový centimeter. Čím vyššia je UV energia ožiarená na povrch substrátu, tým viac energie preniká do atramentového filmu. Či už ide o miliwatty alebo milijouly, je možné ju merať iba vtedy, keď citlivosť rádiometra na vlnovú dĺžku spĺňa určité požiadavky.
7. Ako zabezpečíme správne vytvrdnutie UV atramentu?Vytvrdzovanie atramentového filmu pri jeho prvom prechode vytvrdzovacou jednotkou je veľmi dôležité. Správne vytvrdzovanie môže minimalizovať deformáciu substrátu, nadmerné vytvrdzovanie, opätovné zmáčanie a nedostatočné vytvrdzovanie a optimalizovať priľnavosť medzi atramentom a humorom alebo medzi nátermi. Tlačiarne sieťotlače musia pred začiatkom výroby určiť výrobné parametre. Aby sme otestovali účinnosť vytvrdzovania UV atramentu, môžeme začať tlačiť pri najnižšej rýchlosti povolenej substrátom a vytvrdiť predtlačené vzorky. Následne nastaviť výkon vytvrdzovacej lampy na hodnotu stanovenú výrobcom atramentu. Pri práci s farbami, ktoré sa ťažko vytvrdzujú, ako je čierna a biela, môžeme tiež vhodne zvýšiť parametre vytvrdzovacej lampy. Po vychladnutí potlačeného hárku môžeme na určenie priľnavosti atramentového filmu použiť metódu obojsmerného tieňa. Ak vzorka prejde testom hladko, rýchlosť dopravníka papiera sa môže zvýšiť o 3 metre za minútu a potom sa môže vykonávať tlač a testovanie, kým atramentový film nestratí priľnavosť k substrátu, a v tomto čase sa zaznamená rýchlosť dopravníkového pásu a parametre vytvrdzovacej lampy. Rýchlosť dopravníkového pásu sa potom môže znížiť o 20 – 30 % podľa charakteristík systému atramentu alebo odporúčaní dodávateľa atramentu.
8. Ak sa farby neprekrývajú, mám sa obávať nadmerného vytvrdzovania?K nadmernému vytvrdnutiu dochádza, keď povrch atramentového filmu absorbuje príliš veľa UV žiarenia. Ak sa tento problém včas neodhalí a nevyrieši, povrch atramentového filmu bude stále tvrdší. Samozrejme, pokiaľ nevykonáme pretlač farieb, nemusíme sa týmto problémom príliš zaoberať. Musíme však zvážiť ďalší dôležitý faktor, ktorým je tlačený film alebo substrát. UV svetlo môže ovplyvniť väčšinu povrchov substrátov a niektoré plasty, ktoré sú citlivé na UV svetlo určitej vlnovej dĺžky. Táto citlivosť na špecifické vlnové dĺžky v kombinácii s kyslíkom vo vzduchu môže spôsobiť degradáciu plastového povrchu. Molekulárne väzby na povrchu substrátu sa môžu prerušiť a spôsobiť zlyhanie adhézie medzi UV atramentom a substrátom. Degradácia funkcie povrchu substrátu je postupný proces a priamo súvisí s energiou UV svetla, ktorú prijíma.
9. Je UV atrament zelený atrament? Prečo?V porovnaní s atramentmi na báze rozpúšťadiel sú UV atramenty skutočne ekologickejšie. UV vytvrditeľné atramenty sa môžu stať 100 % tuhými, čo znamená, že všetky zložky atramentu sa stanú finálnym atramentovým filmom.
Atramenty na báze rozpúšťadiel na druhej strane uvoľňujú rozpúšťadlá do atmosféry pri schnutí atramentového filmu. Keďže rozpúšťadlá sú prchavé organické zlúčeniny, sú škodlivé pre životné prostredie.
10. Aká je merná jednotka pre údaje o hustote zobrazené na hustomeri?Optická hustota nemá jednotky. Denzitometer meria množstvo svetla odrazeného alebo prepusteného z potlačeného povrchu. Fotoelektrické oko pripojené k denzitometru dokáže previesť percento odrazeného alebo prepusteného svetla na hodnotu hustoty.
11. Aké faktory ovplyvňujú hustotu?Pri sieťotlači sú premenné, ktoré ovplyvňujú hodnoty hustoty, najmä hrúbka atramentového filmu, farba, veľkosť a počet pigmentových častíc a farba substrátu. Optická hustota je určená hlavne nepriehľadnosťou a hrúbkou atramentového filmu, ktorú zase ovplyvňuje veľkosť a počet pigmentových častíc a ich vlastnosti absorpcie a rozptylu svetla.
12. Čo je to dynová úroveň?Dyn/cm je jednotka používaná na meranie povrchového napätia. Toto napätie je spôsobené medzimolekulárnou príťažlivosťou konkrétnej kvapaliny (povrchové napätie) alebo pevnej látky (povrchová energia). Z praktických dôvodov tento parameter zvyčajne nazývame hladina dynov. Hladina dynov alebo povrchová energia konkrétneho substrátu predstavuje jeho zmáčavosť a priľnavosť farby. Povrchová energia je fyzikálna vlastnosť látky. Mnohé filmy a substráty používané pri tlači majú nízke úrovne tlače, ako napríklad 31 dynov/cm polyetylén a 29 dynov/cm polypropylén, a preto si vyžadujú špeciálne ošetrenie. Správne ošetrenie môže zvýšiť hladinu dynov niektorých substrátov, ale iba dočasne. Keď ste pripravení tlačiť, existujú aj ďalšie faktory, ktoré ovplyvňujú hladinu dynov substrátu, ako napríklad: čas a počet ošetrení, skladovacie podmienky, okolitá vlhkosť a úroveň prachu. Keďže úrovne dynov sa môžu časom meniť, väčšina tlačiarní považuje za potrebné tieto filmy pred tlačou ošetriť alebo znova ošetriť.
13. Ako sa vykonáva ošetrenie plameňom?Plasty sú vo svojej podstate neporézne a majú inertný povrch (nízka povrchová energia). Ošetrenie plameňom je metóda predbežnej úpravy plastov za účelom zvýšenia úrovne dynu na povrchu substrátu. Okrem oblasti tlače plastových fliaš sa táto metóda široko používa aj v automobilovom priemysle a priemysle spracovania fólií. Ošetrenie plameňom nielen zvyšuje povrchovú energiu, ale tiež eliminuje povrchovú kontamináciu. Ošetrenie plameňom zahŕňa sériu zložitých fyzikálnych a chemických reakcií. Fyzikálny mechanizmus ošetrenia plameňom spočíva v tom, že vysokoteplotný plameň prenáša energiu na olej a nečistoty na povrchu substrátu, čo spôsobuje ich odparovanie pod teplom a zohráva čistiacu úlohu; a jeho chemický mechanizmus spočíva v tom, že plameň obsahuje veľké množstvo iónov, ktoré majú silné oxidačné vlastnosti. Pri vysokej teplote reaguje s povrchom ošetrovaného predmetu a vytvára na povrchu ošetrovaného predmetu vrstvu nabitých polárnych funkčných skupín, čo zvyšuje jeho povrchovú energiu a tým zvyšuje jeho schopnosť absorbovať kvapaliny.
14. Čo je liečba koronavírusu?Korónový výboj je ďalší spôsob, ako zvýšiť úroveň dynu. Aplikáciou vysokého napätia na valec média je možné ionizovať okolitý vzduch. Keď substrát prechádza touto ionizovanou oblasťou, molekulárne väzby na povrchu materiálu sa prerušia. Táto metóda sa zvyčajne používa pri rotačnej tlači tenkovrstvových materiálov.
15. Ako zmäkčovadlo ovplyvňuje priľnavosť farby na PVC?Plastifikátor je chemikália, ktorá robí tlačené materiály mäkšími a pružnejšími. Široko sa používa v PVC (polyvinylchloride). Typ a množstvo plastifikátora pridaného do flexibilného PVC alebo iných plastov závisí hlavne od požiadaviek ľudí na mechanické, tepelné a elektrické vlastnosti tlačeného materiálu. Plastifikátory majú potenciál migrovať na povrch substrátu a ovplyvňovať priľnavosť farby. Plastifikátory, ktoré zostávajú na povrchu substrátu, sú kontaminantom, ktorý znižuje povrchovú energiu substrátu. Čím viac kontaminantov je na povrchu, tým nižšia je povrchová energia a tým menšia je priľnavosť farby k farbe. Aby sa tomu predišlo, je možné substráty pred tlačou očistiť jemným čistiacim rozpúšťadlom, aby sa zlepšila ich potlačiteľnosť.
16. Koľko lámp potrebujem na vytvrdzovanie?Hoci sa systém tlače atramentu a typ substrátu líšia, vo všeobecnosti postačuje systém vytvrdzovania s jednou lampou. Samozrejme, ak máte dostatočný rozpočet, môžete si tiež zvoliť dvojlampovú vytvrdzovaciu jednotku, aby ste zvýšili rýchlosť vytvrdzovania. Dôvod, prečo sú dve vytvrdzovacie lampy lepšie ako jedna, je ten, že dvojlampový systém dokáže substrátu dodať viac energie pri rovnakej rýchlosti dopravníka a nastavení parametrov. Jednou z kľúčových otázok, ktoré musíme zvážiť, je, či vytvrdzovacia jednotka dokáže vysušiť vytlačený atrament pri normálnej rýchlosti.
17. Ako viskozita farby ovplyvňuje tlačiteľnosť?Väčšina farieb je tixotropná, čo znamená, že ich viskozita sa mení so šmykom, časom a teplotou. Okrem toho, čím vyššia je šmyková rýchlosť, tým nižšia je viskozita farby; čím vyššia je okolitá teplota, tým nižšia je ročná viskozita farby. Sieťotlačové farby vo všeobecnosti dosahujú na tlačiarenskom stroji dobré výsledky, ale občas sa vyskytnú problémy s tlačiteľnosťou v závislosti od nastavení tlačiarenského stroja a úprav predtlačovej prípravy. Viskozita farby na tlačiarenskom stroji sa tiež líši od jej viskozity v atramentovej kazete. Výrobcovia farieb stanovujú pre svoje produkty špecifický rozsah viskozity. Pre farby, ktoré sú príliš riedke alebo majú príliš nízku viskozitu, môžu používatelia tiež vhodne pridať zahusťovadlá; pre farby, ktoré sú príliš husté alebo majú príliš vysokú viskozitu, môžu používatelia tiež pridať riedidlá. Okrem toho sa môžete obrátiť aj na dodávateľa farieb, aby ste získali informácie o produkte.
18. Aké faktory ovplyvňujú stabilitu alebo trvanlivosť UV atramentov?Dôležitým faktorom ovplyvňujúcim stabilitu atramentov je skladovanie atramentu. UV atramenty sa zvyčajne skladujú v plastových atramentových kazetách namiesto kovových, pretože plastové nádoby majú určitý stupeň priepustnosti kyslíka, čo môže zabezpečiť určitú vzduchovú medzeru medzi povrchom atramentu a krytom nádoby. Táto vzduchová medzera – najmä kyslík vo vzduchu – pomáha minimalizovať predčasné zosieťovanie atramentu. Okrem balenia je pre udržanie ich stability kľúčová aj teplota nádoby s atramentom. Vysoké teploty môžu spôsobiť predčasné reakcie a zosieťovanie atramentov. Úpravy pôvodného zloženia atramentu môžu tiež ovplyvniť skladovateľnosť atramentu. Prísady, najmä katalyzátory a fotoiniciátory, môžu skrátiť trvanlivosť atramentu.
19. Aký je rozdiel medzi označovaním vo forme (IML) a dekoráciou vo forme (IMD)?In-mold etiketovanie a in-mold dekorácia v podstate znamenajú to isté, to znamená, že etiketa alebo dekoratívna fólia (vopred tvarovaná alebo nie) sa umiestni do formy a roztavený plast ju podopiera počas tvarovania dielu. Etikety používané v prvom prípade sa vyrábajú pomocou rôznych tlačiarenských technológií, ako je hĺbkotlač, ofset, flexografia alebo sieťotlač. Tieto etikety sa zvyčajne tlačia iba na vrchný povrch materiálu, zatiaľ čo nepotlačená strana je spojená so vstrekovacou formou. In-mold dekorácia sa väčšinou používa na výrobu odolných dielov a zvyčajne sa tlačí na druhý povrch priehľadnej fólie. In-mold dekorácia sa vo všeobecnosti tlačí pomocou sieťotlače a použité fólie a UV farby musia byť kompatibilné so vstrekovacou formou.
20. Čo sa stane, ak sa na vytvrdzovanie farebných UV atramentov použije dusíková vytvrdzovacia jednotka?Systémy na vytvrdzovanie tlačených výrobkov pomocou dusíka sú dostupné už viac ako desať rokov. Tieto systémy sa používajú hlavne pri vytvrdzovaní textílií a membránových spínačov. Namiesto kyslíka sa používa dusík, pretože kyslík bráni vytvrdzovaniu farieb. Keďže však svetlo z žiaroviek v týchto systémoch je veľmi obmedzené, nie sú veľmi účinné pri vytvrdzovaní pigmentov alebo farebných farieb.
Čas uverejnenia: 24. októbra 2024
