1. Cosa succede quando l'inchiostro è troppo essiccato?Esiste una teoria secondo cui quando la superficie dell'inchiostro è esposta a troppa luce ultravioletta, diventerà sempre più dura. Quando si stampa un altro inchiostro su questa pellicola di inchiostro indurito e lo si asciuga per la seconda volta, l'adesione tra gli strati di inchiostro superiore e inferiore diventerà molto scarsa.
Un'altra teoria è che l'essiccazione eccessiva causerà la fotoossidazione sulla superficie dell'inchiostro. La fotoossidazione distruggerà i legami chimici sulla superficie della pellicola di inchiostro. Se i legami molecolari sulla superficie della pellicola di inchiostro sono degradati o danneggiati, l'adesione tra la pellicola e un altro strato di inchiostro sarà ridotta. Le pellicole di inchiostro eccessivamente polimerizzate non solo sono meno flessibili, ma sono anche soggette a infragilimento 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 speciali di determinate applicazioni. Da un punto di vista chimico, più velocemente l'inchiostro polimerizza, peggiore è la sua flessibilità dopo la polimerizzazione. Come puoi immaginare, quando l'inchiostro si asciuga, le molecole di inchiostro 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 potrà polimerizzare lentamente ma sarà sicuramente molto flessibile. La maggior parte degli inchiostri sono progettati in base ai requisiti dell'applicazione. Ad esempio, per gli inchiostri progettati per la produzione di interruttori a membrana, la pellicola di inchiostro polimerizzata deve essere compatibile con gli adesivi compositi ed essere sufficientemente flessibile da adattarsi alle lavorazioni successive come fustellatura e goffratura.
Vale la pena notare che le materie prime chimiche utilizzate nell'inchiostro non possono reagire con la superficie del supporto, altrimenti potrebbero verificarsi crepe, rotture o delaminazioni. Tali inchiostri solitamente polimerizzano lentamente. Gli inchiostri progettati per la produzione di card o tabelloni in plastica dura non necessitano di una flessibilità così elevata e asciugano rapidamente a seconda delle esigenze applicative. Sia che l'inchiostro si asciughi velocemente o lentamente, bisogna partire dall'applicazione finale. Un altro problema degno di nota è l'attrezzatura per la polimerizzazione. Alcuni inchiostri possono asciugarsi rapidamente, ma a causa della bassa efficienza dell'apparecchiatura di essiccazione, la velocità di essiccazione dell'inchiostro potrebbe essere rallentata o asciugarsi in modo incompleto.
3. Perché la pellicola in policarbonato (PC) diventa gialla quando utilizzo l'inchiostro UV?Il policarbonato è sensibile ai raggi ultravioletti con una lunghezza d'onda inferiore a 320 nanometri. L'ingiallimento della superficie del film è causato dalla rottura della catena molecolare causata dalla fotoossidazione. I legami molecolari plastici 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 del policarbonato?Se si utilizza inchiostro UV per stampare su pellicola di policarbonato, l'ingiallimento della sua superficie può essere ridotto, ma non può essere completamente eliminato. L'uso di bulbi polimerizzanti con aggiunta di ferro o gallio può ridurre efficacemente l'insorgenza di questo ingiallimento. Queste lampadine ridurranno l'emissione di raggi ultravioletti a onda corta per evitare danni al policarbonato. Inoltre, la corretta polimerizzazione di ciascun colore di inchiostro aiuterà anche a ridurre il tempo di esposizione del substrato alla luce ultravioletta e a ridurre la possibilità di scolorimento della pellicola di 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)?
Watt per pollice è l'unità di potenza della lampada polimerizzante, 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 area quando il radiometro passa sotto la lampada polimerizzante. L'illuminamento di picco dipende principalmente dalla potenza della lampada polimerizzante. Il motivo per cui utilizziamo i watt per misurare l'illuminamento di picco è principalmente perché rappresenta l'energia elettrica consumata dalla lampada polimerizzante. Oltre alla quantità di elettricità ricevuta dall'unità di polimerizzazione, altri fattori che influenzano l'illuminamento di picco includono la condizione e la geometria del riflettore, l'età della lampada di polimerizzazione e la distanza tra la lampada di polimerizzazione e la superficie di polimerizzazione.
6. Qual è la differenza tra millijoule e milliwatt?L'energia totale irradiata su una superficie specifica in un certo periodo di tempo è solitamente espressa in joule per centimetro piatto o millijoule per centimetro quadrato. È legato principalmente alla velocità del nastro trasportatore, alla potenza, al numero, all'età, allo stato delle lampade di essiccazione, nonché alla forma e alle condizioni dei riflettori nel sistema di essiccazione. La potenza dell'energia UV o dell'energia della radiazione irradiata su una superficie specifica è espressa principalmente in watt/centimetro quadrato o milliwatt/centimetro quadrato. Maggiore è l'energia UV irradiata sulla superficie del supporto, maggiore sarà la quantità di energia che penetra nella pellicola di inchiostro. Che si tratti di milliwatt o millijoule, può essere misurato solo se la sensibilità alla lunghezza d'onda del radiometro soddisfa determinati requisiti.
7. Come garantiamo la corretta essiccazione dell'inchiostro UV?L'essiccazione della pellicola di inchiostro quando passa per la prima volta attraverso l'unità di essiccazione è molto importante. Una corretta polimerizzazione può ridurre al minimo la deformazione del substrato, la polimerizzazione eccessiva, la riumidificazione e la polimerizzazione insufficiente e ottimizzare l'adesione tra l'inchiostro e l'umore 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 più bassa consentita dal substrato e polimerizzare i campioni prestampati. Successivamente, impostare la potenza della lampada di essiccazione sul valore specificato dal produttore dell'inchiostro. Quando si tratta di colori non facili da polimerizzare, come il bianco e nero, possiamo anche aumentare opportunamente i parametri della lampada polimerizzante. Dopo che il foglio stampato si è raffreddato, possiamo utilizzare il metodo dell'ombra bidirezionale per determinare l'adesione della pellicola di inchiostro. Se il campione riesce a superare il test senza problemi, la velocità del trasportatore della carta può essere aumentata di 10 piedi al minuto, quindi è possibile eseguire la stampa e il test finché la pellicola di inchiostro non perde adesione al substrato e la velocità del nastro trasportatore e i parametri della lampada di essiccazione in questo momento vengono registrati. Successivamente, la velocità del nastro trasportatore può essere ridotta del 20-30% a seconda delle caratteristiche del sistema di inchiostro o delle raccomandazioni del fornitore di inchiostro.
8. Se i colori non si sovrappongono, dovrei preoccuparmi della polimerizzazione eccessiva?L'essiccazione eccessiva si verifica quando la superficie di una pellicola di inchiostro assorbe troppa luce UV. Se questo problema non viene scoperto e risolto in tempo, la superficie della pellicola di inchiostro diventerà sempre più dura. Naturalmente, finché non eseguiamo la sovrastampa a colori, non dobbiamo preoccuparci troppo di questo problema. Dobbiamo però considerare un altro fattore importante, ovvero la pellicola o il substrato da stampare. La luce UV può influenzare la maggior parte delle superfici dei substrati e alcune plastiche sensibili alla luce UV di una determinata lunghezza d'onda. Questa sensibilità a lunghezze d'onda specifiche combinata con l'ossigeno nell'aria può causare il degrado della superficie plastica. I legami molecolari sulla superficie del substrato possono rompersi e causare il fallimento dell'adesione tra l'inchiostro UV e il substrato. Il degrado della funzione superficiale del substrato è un processo graduale ed è direttamente correlato all'energia della luce UV che riceve.
9. L'inchiostro UV è un inchiostro verde? Perché?Rispetto agli inchiostri a base solvente, gli inchiostri UV sono infatti più rispettosi dell’ambiente. Gli inchiostri essiccabili agli UV 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 quando la pellicola di inchiostro si asciuga. 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. 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 delle particelle di pigmento e il colore del supporto. 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 delle particelle di pigmento e dalle loro proprietà di assorbimento e diffusione della luce.
12. Cos'è il livello dyne?Dyne/cm è un'unità 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, solitamente chiamiamo questo parametro livello dyne. Il livello dine 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. Molte pellicole 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 quindi richiedono un trattamento speciale. Un trattamento adeguato può aumentare il livello di dyne di alcuni substrati, ma solo temporaneamente. Quando sei pronto per stampare, ci sono altri fattori che influenzano il livello dyne del supporto, 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 cambiare nel tempo, la maggior parte degli stampatori ritiene necessario trattare o ritrattare queste pellicole 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 alla fiamma è un metodo di pretrattamento della plastica per aumentare il livello di dyne della superficie del substrato. Oltre che nel campo della stampa di bottiglie di plastica, questo metodo è ampiamente utilizzato anche nell’industria automobilistica e nella lavorazione delle pellicole. Il trattamento alla fiamma non solo aumenta l'energia superficiale, ma elimina anche la contaminazione superficiale. Il trattamento alla fiamma comporta una serie di complesse reazioni fisiche e chimiche. Il meccanismo fisico del trattamento con fiamma è che la fiamma ad alta temperatura trasferisce energia all'olio e alle impurità sulla superficie del substrato, facendoli evaporare sotto calore e svolgendo un ruolo pulente; e il suo meccanismo chimico fa sì che la fiamma contenga 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 aumenta la sua energia superficiale e quindi aumenta la sua capacità di assorbire liquidi.
14. Cos’è il trattamento corona?La scarica corona è un altro modo per aumentare il livello di dyne. Applicando l'alta tensione al rullo del supporto, l'aria circostante può essere ionizzata. Quando il substrato passa attraverso quest'area ionizzata, i legami molecolari sulla superficie del materiale si rompono. Questo metodo viene 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 usato nel PVC (cloruro di polivinile). Il tipo e la quantità di plastificante aggiunto al PVC flessibile o ad altre materie plastiche dipende principalmente dalle esigenze delle persone in termini di proprietà meccaniche, di dissipazione del calore e elettriche del materiale stampato. I plastificanti possono potenzialmente migrare sulla superficie del substrato e compromettere l'adesione dell'inchiostro. I plastificanti che rimangono sulla superficie del substrato sono un contaminante che riduce l'energia superficiale del substrato. Maggiore è il numero di contaminanti sulla superficie, minore sarà l'energia superficiale e minore sarà l'adesione all'inchiostro. Per evitare ciò, è possibile pulire i substrati con un solvente detergente delicato prima della stampa per migliorarne la stampabilità.
16. Quante lampade mi servono per polimerizzare?Sebbene il sistema di inchiostro e il tipo di substrato varino, in generale è sufficiente un unico sistema di essiccazione a lampada. Naturalmente, se disponi di un budget sufficiente, puoi anche scegliere un'unità di polimerizzazione a doppia lampada per aumentare la velocità di polimerizzazione. Il motivo per cui due lampade di polimerizzazione sono migliori di una è che il sistema a doppia lampada può fornire più energia al substrato con la stessa velocità di trasporto e le stesse impostazioni dei parametri. Uno dei problemi chiave che dobbiamo considerare è se l'unità di essiccazione può asciugare l'inchiostro stampato a velocità normale.
17. In che modo la viscosità dell'inchiostro influisce sulla stampabilità?La maggior parte degli inchiostri sono tissotropici, il che significa che la loro viscosità cambia con il taglio, il tempo e la temperatura. Inoltre, maggiore è la velocità di taglio, minore è la viscosità dell'inchiostro; maggiore è la temperatura ambiente, minore è la viscosità annuale 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 d'inchiostro. I produttori di inchiostri stabiliscono un intervallo di viscosità specifico per i loro prodotti. Per inchiostri troppo sottili o con viscosità troppo bassa è possibile aggiungere opportunamente anche addensanti; per gli inchiostri troppo densi o con viscosità troppo elevata, gli utenti possono anche aggiungere diluenti. Inoltre, è anche 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 conservazione dell'inchiostro. Gli inchiostri UV vengono solitamente conservati in cartucce d'inchiostro di plastica anziché in cartucce d'inchiostro di metallo perché i contenitori di plastica hanno un certo grado di permeabilità all'ossigeno, che può garantire che vi sia un certo traferro tra la superficie dell'inchiostro e il coperchio del contenitore. Questo traferro, in particolare l'ossigeno nell'aria, aiuta a ridurre al minimo la reticolazione prematura dell'inchiostro. Oltre all'imballaggio, anche la temperatura del contenitore dell'inchiostro è fondamentale per mantenerne la stabilità. Le alte temperature possono causare reazioni premature e reticolazione degli inchiostri. Anche le modifiche alla formulazione originale dell'inchiostro possono influire sulla stabilità dell'inchiostro. Gli additivi, in particolare catalizzatori e fotoiniziatori, possono ridurre la durata di conservazione dell'inchiostro.
19. Qual è la differenza tra l'etichettatura nello stampo (IML) e la decorazione nello stampo (IMD)?L'etichettatura e la decorazione nello stampo significano sostanzialmente la stessa cosa, ovvero un'etichetta o una pellicola decorativa (preformata o meno) viene posizionata nello stampo e la plastica fusa la sostiene mentre la parte viene formata. Le etichette utilizzate nei primi sono prodotte utilizzando diverse tecnologie di stampa, come rotocalco, offset, flessografica o serigrafica. Queste etichette vengono solitamente stampate solo sulla superficie superiore del materiale, mentre il lato non stampato è collegato allo stampo ad iniezione. La decorazione nello stampo viene utilizzata principalmente per produrre parti durevoli e viene solitamente stampata sulla seconda superficie di una pellicola trasparente. La decorazione nello stampo 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 con azoto per polimerizzare gli inchiostri UV colorati?I sistemi di polimerizzazione che utilizzano l'azoto per polimerizzare i prodotti stampati sono disponibili da più di dieci anni. Questi sistemi vengono utilizzati principalmente nel processo di polimerizzazione di tessuti e interruttori a membrana. L'azoto viene utilizzato al posto dell'ossigeno perché l'ossigeno inibisce l'essiccazione degli inchiostri. Tuttavia, poiché la luce proveniente dalle lampadine in questi sistemi è molto limitata, non sono molto efficaci nell'essiccazione dei pigmenti o degli inchiostri colorati.
Orario di pubblicazione: 24 ottobre 2024
