1. Cosa succede quando l'inchiostro è eccessivamente essiccato?Esiste una teoria secondo cui quando la superficie dell'inchiostro è esposta a troppa luce ultravioletta, diventa sempre più dura. Quando si stampa un altro inchiostro su questa pellicola di inchiostro indurita e la si asciuga per la seconda volta, l'adesione tra lo strato superiore e quello inferiore dell'inchiostro diventa molto scarsa.
Un'altra teoria è che una polimerizzazione eccessiva causi la fotoossidazione sulla superficie dell'inchiostro. La fotoossidazione distrugge i legami chimici sulla superficie della pellicola di inchiostro. Se i legami molecolari sulla superficie della pellicola di inchiostro vengono degradati o danneggiati, l'adesione tra questa e un altro strato di inchiostro si ridurrà. Le pellicole di inchiostro eccessivamente polimerizzate non solo sono meno flessibili, ma sono anche soggette a fragilità superficiale.
2. Perché alcuni inchiostri UV polimerizzano più velocemente di altri?Gli inchiostri UV sono generalmente formulati in base alle caratteristiche di determinati substrati e ai requisiti specifici di determinate applicazioni. Dal punto di vista chimico, più rapidamente l'inchiostro polimerizza, peggiore sarà la sua flessibilità dopo la polimerizzazione. Come si può immaginare, quando l'inchiostro polimerizza, le sue molecole subiranno reazioni di reticolazione. Se queste molecole formano un gran numero di catene molecolari con molte ramificazioni, l'inchiostro polimerizzerà rapidamente ma non sarà molto flessibile; se queste molecole formano un piccolo numero di catene molecolari senza ramificazioni, l'inchiostro potrebbe polimerizzare lentamente ma sarà sicuramente molto flessibile. La maggior parte degli inchiostri è progettata in base ai requisiti applicativi. Ad esempio, per gli inchiostri progettati per la produzione di tastiere a membrana, il film di inchiostro polimerizzato deve essere compatibile con gli adesivi compositi ed essere sufficientemente flessibile da adattarsi a lavorazioni successive come la fustellatura e la goffratura.
È importante notare che le materie prime chimiche utilizzate nell'inchiostro non possono reagire con la superficie del substrato, altrimenti si verificherebbero crepe, rotture o delaminazioni. Questi inchiostri solitamente polimerizzano lentamente. Gli inchiostri progettati per la produzione di carte o pannelli espositivi in plastica rigida non necessitano di un'elevata flessibilità e asciugano rapidamente a seconda dei requisiti applicativi. Che l'inchiostro asciughi rapidamente o lentamente, bisogna partire dall'applicazione finale. Un altro aspetto degno di nota è l'attrezzatura di polimerizzazione. Alcuni inchiostri possono polimerizzare rapidamente, ma a causa della scarsa efficienza dell'attrezzatura, la velocità di polimerizzazione dell'inchiostro potrebbe essere rallentata o non completamente polimerizzata.
3. Perché la pellicola in policarbonato (PC) diventa gialla quando utilizzo l'inchiostro UV?Il policarbonato è sensibile ai raggi ultravioletti con lunghezza d'onda inferiore a 320 nanometri. L'ingiallimento della superficie della pellicola è causato dalla rottura della catena molecolare causata dalla fotoossidazione. I legami molecolari della plastica assorbono l'energia della luce ultravioletta e producono radicali liberi. Questi radicali liberi reagiscono con l'ossigeno presente nell'aria e modificano l'aspetto e le proprietà fisiche della plastica.
4. Come evitare o eliminare l'ingiallimento della superficie in policarbonato?Se si utilizza inchiostro UV per stampare su pellicola in policarbonato, l'ingiallimento della superficie può essere ridotto, ma non eliminato completamente. L'uso di lampade fotopolimerizzatrici con aggiunta di ferro o gallio può ridurre efficacemente la comparsa di questo ingiallimento. Queste lampade riducono l'emissione di raggi ultravioletti a lunghezza d'onda corta, evitando così di danneggiare il policarbonato. Inoltre, la corretta polimerizzazione di ciascun colore di inchiostro contribuirà anche a ridurre il tempo di esposizione del substrato alla luce ultravioletta e a ridurre la possibilità di scolorimento della pellicola in policarbonato.
5. Qual è la relazione tra i parametri di impostazione (watt per pollice) sulla lampada di polimerizzazione UV e le letture che vediamo sul radiometro (watt per centimetro quadrato o milliwatt per centimetro quadrato)?
I watt per pollice sono l'unità di potenza della lampada di polimerizzazione, che deriva dalla legge di Ohm: volt (tensione) x ampere (corrente) = watt (potenza); mentre i watt per centimetro quadrato o milliwatt per centimetro quadrato rappresentano l'illuminamento di picco (energia UV) per unità di superficie quando il radiometro passa sotto la lampada di polimerizzazione. L'illuminamento di picco dipende principalmente dalla potenza della lampada di polimerizzazione. Il motivo per cui utilizziamo i watt per misurare l'illuminamento di picco è principalmente perché rappresenta l'energia elettrica consumata dalla lampada di polimerizzazione. Oltre alla quantità di elettricità ricevuta dall'unità di polimerizzazione, altri fattori che influenzano l'illuminamento di picco includono le condizioni e la geometria del riflettore, l'età della lampada di polimerizzazione e la distanza tra la lampada e la superficie di polimerizzazione.
6. Qual è la differenza tra millijoule e milliwatt?L'energia totale irradiata su una superficie specifica in un determinato periodo di tempo è solitamente espressa in joule per centimetro quadrato o millijoule per centimetro quadrato. È principalmente correlata alla velocità del nastro trasportatore, alla potenza, al numero, all'età e allo stato delle lampade di polimerizzazione, nonché alla forma e alle condizioni dei riflettori nel sistema di polimerizzazione. La potenza dell'energia UV o dell'energia di radiazione irradiata su una superficie specifica è principalmente espressa in watt/centimetro quadrato o milliwatt/centimetro quadrato. Maggiore è l'energia UV irradiata sulla superficie del substrato, maggiore è l'energia che penetra nella pellicola di inchiostro. Che si tratti di milliwatt o millijoule, può essere misurata solo quando la sensibilità alla lunghezza d'onda del radiometro soddisfa determinati requisiti.
7. Come possiamo garantire la corretta polimerizzazione dell'inchiostro UV?La polimerizzazione della pellicola di inchiostro al primo passaggio attraverso l'unità di polimerizzazione è molto importante. Una polimerizzazione adeguata può ridurre al minimo la deformazione del substrato, la sovrapolimerizzazione, la riumidificazione e la sottopolimerizzazione, e ottimizzare l'adesione tra l'inchiostro e il supporto o tra i rivestimenti. Gli impianti di serigrafia devono determinare i parametri di produzione prima dell'inizio della produzione. Per testare l'efficienza di polimerizzazione dell'inchiostro UV, possiamo iniziare a stampare alla velocità minima consentita dal substrato e polimerizzare i campioni prestampati. Successivamente, impostare la potenza della lampada di polimerizzazione al valore specificato dal produttore dell'inchiostro. Quando si lavora con colori difficili da polimerizzare, come il bianco e il nero, possiamo anche aumentare opportunamente i parametri della lampada di polimerizzazione. Dopo il raffreddamento del foglio stampato, possiamo utilizzare il metodo dell'ombra bidirezionale per determinare l'adesione della pellicola di inchiostro. Se il campione supera il test senza problemi, la velocità del nastro trasportatore può essere aumentata di 3 metri al minuto, quindi è possibile stampare e testare finché la pellicola di inchiostro non perde aderenza al substrato. A questo punto, vengono registrati i parametri di velocità del nastro trasportatore e della lampada di polimerizzazione. A questo punto, la velocità del nastro trasportatore può essere ridotta del 20-30% in base alle caratteristiche del sistema di inchiostro o alle raccomandazioni del fornitore dell'inchiostro.
8. Se i colori non si sovrappongono, dovrei preoccuparmi di una polimerizzazione eccessiva?L'eccessiva polimerizzazione si verifica quando la superficie di una pellicola di inchiostro assorbe troppa luce UV. Se questo problema non viene individuato e risolto in tempo, la superficie della pellicola di inchiostro diventerà sempre più dura. Naturalmente, finché non si esegue la sovrastampa a colori, non dobbiamo preoccuparci troppo di questo problema. Tuttavia, dobbiamo considerare un altro fattore importante, ovvero la pellicola o il substrato su cui si sta stampando. La luce UV può influenzare la maggior parte delle superfici del substrato e alcune materie plastiche sensibili alla luce UV di una certa lunghezza d'onda. Questa sensibilità a specifiche lunghezze d'onda, combinata con l'ossigeno presente nell'aria, può causare la degradazione della superficie della plastica. I legami molecolari sulla superficie del substrato possono rompersi e compromettere l'adesione tra l'inchiostro UV e il substrato stesso. La degradazione della funzionalità della superficie del substrato è un processo graduale ed è direttamente correlata all'energia della luce UV che riceve.
9. L'inchiostro UV è un inchiostro ecologico? Perché?Rispetto agli inchiostri a base solvente, gli inchiostri UV sono effettivamente più rispettosi dell'ambiente. Gli inchiostri fotopolimerizzabili possono diventare solidi al 100%, il che significa che tutti i componenti dell'inchiostro diventeranno la pellicola di inchiostro finale.
Gli inchiostri a base solvente, invece, rilasciano solventi nell'atmosfera durante l'asciugatura della pellicola di inchiostro. Poiché i solventi sono composti organici volatili, sono dannosi per l'ambiente.
10. Qual è l'unità di misura per i dati di densità visualizzati sul densitometro?La densità ottica non ha unità di misura. Il densitometro misura la quantità di luce riflessa o trasmessa da una superficie stampata. L'occhio fotoelettrico collegato al densitometro può convertire la percentuale di luce riflessa o trasmessa in un valore di densità.
11. Quali fattori influenzano la densità?Nella serigrafia, le variabili che influenzano i valori di densità sono principalmente lo spessore della pellicola di inchiostro, il colore, la dimensione e il numero di particelle di pigmento e il colore del substrato. La densità ottica è determinata principalmente dall'opacità e dallo spessore della pellicola di inchiostro, che a sua volta è influenzata dalla dimensione e dal numero di particelle di pigmento e dalle loro proprietà di assorbimento e dispersione della luce.
12. Che cosa è il livello di dinamometro?Dyne/cm è un'unità di misura utilizzata per misurare la tensione superficiale. Questa tensione è causata dall'attrazione intermolecolare di un particolare liquido (tensione superficiale) o solido (energia superficiale). Per scopi pratici, di solito chiamiamo questo parametro livello di dyne. Il livello di dyne o energia superficiale di un particolare substrato rappresenta la sua bagnabilità e adesione dell'inchiostro. L'energia superficiale è una proprietà fisica di una sostanza. Molti film e substrati utilizzati nella stampa hanno bassi livelli di stampa, come il polietilene da 31 dyne/cm e il polipropilene da 29 dyne/cm, e pertanto richiedono un trattamento speciale. Un trattamento adeguato può aumentare il livello di dyne di alcuni substrati, ma solo temporaneamente. Quando si è pronti per la stampa, ci sono altri fattori che influenzano il livello di dyne del substrato, come: il tempo e il numero di trattamenti, le condizioni di conservazione, l'umidità ambientale e i livelli di polvere. Poiché i livelli di dyne possono variare nel tempo, la maggior parte degli stampatori ritiene necessario trattare o ritrattare questi film prima della stampa.
13. Come viene eseguito il trattamento alla fiamma?Le materie plastiche sono intrinsecamente non porose e hanno una superficie inerte (bassa energia superficiale). Il trattamento a fiamma è un metodo di pretrattamento delle materie plastiche per aumentare il livello di dine sulla superficie del substrato. Oltre al campo della stampa di bottiglie di plastica, questo metodo è ampiamente utilizzato anche nell'industria automobilistica e nella lavorazione delle pellicole. Il trattamento a fiamma non solo aumenta l'energia superficiale, ma elimina anche la contaminazione superficiale. Il trattamento a fiamma comporta una serie di complesse reazioni fisiche e chimiche. Il meccanismo fisico del trattamento a fiamma è che la fiamma ad alta temperatura trasferisce energia all'olio e alle impurità sulla superficie del substrato, facendoli evaporare per effetto del calore e svolgendo una funzione pulente; il suo meccanismo chimico è che la fiamma contiene un gran numero di ioni, che hanno forti proprietà ossidanti. Ad alta temperatura, reagisce con la superficie dell'oggetto trattato per formare uno strato di gruppi funzionali polari carichi sulla superficie dell'oggetto trattato, che ne aumenta l'energia superficiale e quindi la capacità di assorbire liquidi.
14. Cos'è il trattamento corona?La scarica corona è un altro modo per aumentare il livello di dyne. Applicando alta tensione al rullo porta-materiale, l'aria circostante può essere ionizzata. Quando il substrato attraversa quest'area ionizzata, i legami molecolari sulla superficie del materiale si rompono. Questo metodo è solitamente utilizzato nella stampa rotativa di materiali a film sottile.
15. In che modo il plastificante influisce sull'adesione dell'inchiostro sul PVC?Il plastificante è una sostanza chimica che rende i materiali stampati più morbidi e flessibili. È ampiamente utilizzato nel PVC (cloruro di polivinile). Il tipo e la quantità di plastificante aggiunto al PVC flessibile o ad altre materie plastiche dipendono principalmente dalle esigenze di stampa in termini di proprietà meccaniche, di dissipazione del calore ed elettriche. I plastificanti possono migrare sulla superficie del substrato e compromettere l'adesione dell'inchiostro. I plastificanti che rimangono sulla superficie del substrato sono contaminanti che ne riducono l'energia superficiale. Maggiore è la presenza di contaminanti sulla superficie, minore sarà l'energia superficiale e minore sarà l'adesione all'inchiostro. Per evitare questo problema, è possibile pulire i substrati con un solvente delicato prima della stampa per migliorarne la stampabilità.
16. Quante lampade servono per la polimerizzazione?Sebbene il sistema di inchiostro e il tipo di substrato varino, in generale, un sistema di polimerizzazione a lampada singola è sufficiente. Naturalmente, se si dispone di un budget sufficiente, è possibile scegliere anche un'unità di polimerizzazione a doppia lampada per aumentare la velocità di polimerizzazione. Il motivo per cui due lampade di polimerizzazione sono meglio di una è che il sistema a doppia lampada può fornire più energia al substrato a parità di velocità del nastro trasportatore e di parametri impostati. Uno degli aspetti chiave da considerare è se l'unità di polimerizzazione riesce ad asciugare l'inchiostro stampato a velocità normale.
17. In che modo la viscosità dell'inchiostro influisce sulla stampabilità?La maggior parte degli inchiostri è tissotropica, il che significa che la loro viscosità varia con il taglio, il tempo e la temperatura. Inoltre, maggiore è il tasso di taglio, minore è la viscosità dell'inchiostro; maggiore è la temperatura ambiente, minore è la viscosità annua dell'inchiostro. Gli inchiostri serigrafici generalmente ottengono buoni risultati sulla macchina da stampa, ma occasionalmente si possono verificare problemi di stampabilità a seconda delle impostazioni della macchina da stampa e delle regolazioni pre-stampa. Anche la viscosità dell'inchiostro sulla macchina da stampa è diversa dalla sua viscosità nella cartuccia. I produttori di inchiostri stabiliscono un intervallo di viscosità specifico per i loro prodotti. Per inchiostri troppo fluidi o con viscosità troppo bassa, gli utenti possono anche aggiungere addensanti in modo appropriato; per inchiostri troppo densi o con viscosità troppo elevata, gli utenti possono anche aggiungere diluenti. Inoltre, è possibile contattare il fornitore dell'inchiostro per informazioni sul prodotto.
18. Quali fattori influenzano la stabilità o la durata di conservazione degli inchiostri UV?Un fattore importante che influenza la stabilità degli inchiostri è la loro conservazione. Gli inchiostri UV vengono solitamente conservati in cartucce di plastica anziché in cartucce di metallo, poiché i contenitori di plastica presentano un certo grado di permeabilità all'ossigeno, che può garantire la presenza di un certo spazio d'aria tra la superficie dell'inchiostro e il coperchio del contenitore. Questo spazio d'aria, in particolare l'ossigeno presente nell'aria, contribuisce a ridurre al minimo la reticolazione prematura dell'inchiostro. Oltre al confezionamento, anche la temperatura del contenitore dell'inchiostro è fondamentale per mantenerne la stabilità. Temperature elevate possono causare reazioni premature e reticolazione degli inchiostri. Anche modifiche alla formulazione originale dell'inchiostro possono influire sulla sua stabilità a magazzino. Gli additivi, in particolare catalizzatori e fotoiniziatori, possono ridurne la durata di conservazione.
19. Qual è la differenza tra etichettatura in stampo (IML) e decorazione in stampo (IMD)?Etichettatura in-mold e decorazione in-mold hanno sostanzialmente lo stesso significato: un'etichetta o una pellicola decorativa (preformata o meno) viene posizionata nello stampo e la plastica fusa la supporta durante la formatura del pezzo. Le etichette utilizzate nella prima tecnica sono prodotte utilizzando diverse tecnologie di stampa, come rotocalco, offset, flessografia o serigrafia. Queste etichette vengono solitamente stampate solo sulla superficie superiore del materiale, mentre il lato non stampato viene collegato allo stampo a iniezione. La decorazione in-mold è utilizzata principalmente per produrre parti durevoli e viene solitamente stampata sulla seconda superficie di una pellicola trasparente. La decorazione in-mold viene generalmente stampata utilizzando una stampante serigrafica e le pellicole e gli inchiostri UV utilizzati devono essere compatibili con lo stampo a iniezione.
20. Cosa succede se si utilizza un'unità di polimerizzazione ad azoto per polimerizzare gli inchiostri UV colorati?I sistemi di polimerizzazione che utilizzano l'azoto per polimerizzare i prodotti stampati sono disponibili da oltre dieci anni. Questi sistemi sono utilizzati principalmente nel processo di polimerizzazione di tessuti e tastiere a membrana. L'azoto viene utilizzato al posto dell'ossigeno, poiché quest'ultimo inibisce la polimerizzazione degli inchiostri. Tuttavia, poiché la luce delle lampadine di questi sistemi è molto limitata, non sono molto efficaci nella polimerizzazione di pigmenti o inchiostri colorati.
Data di pubblicazione: 24-10-2024
