1. Panoramica dell'inchiostro per etichette

La stampa di etichette è un ramo dell'industria grafica con un notevole potenziale di crescita. L'industria delle etichette, in particolare quella delle etichette autoadesive, è ancora fiorente, continua a crescere da molti anni e i suoi margini di profitto sono sempre stati tra i più alti dell'industria della stampa, il che non può non attirare l'attenzione del settore. I margini di profitto più elevati dell'industria delle etichette autoadesive sono legati al suo elevato contenuto tecnologico, in particolare al contenuto tecnologico dei materiali autoadesivi.
Tra i materiali per etichette autoadesive, rispetto alle etichette autoadesive in carta, i materiali per etichette autoadesive in film presentano le caratteristiche di buona resistenza all'acqua, buona trasparenza, elevata resistenza e buona durata. Pertanto, il loro utilizzo nei prodotti chimici ed elettronici di uso quotidiano è in aumento. In base ai diversi tipi di pellicola, i materiali autoadesivi possono essere suddivisi in polietilene (PE), polipropilene (PP), poliestere (PET), cloruro di polivinile (PVC), polistirene (PS), poliolefina (miscele di PE e PP) e altri tipi. Rispetto alla stampabilità della carta, la differenza maggiore tra le pellicole è che la loro superficie non è assorbente. La stampa con inchiostro UV utilizza la luce ultravioletta per asciugare istantaneamente l'inchiostro e ha una buona adesione alla superficie della pellicola. Per questo motivo, attualmente la maggior parte delle aziende di stampa utilizza l'inchiostro UV per stampare adesivi su pellicola.

1.2 Preparazione dell'inchiostro per etichette UV

Requisiti di prestazione per l'inchiostro per etichette UV
(1) Adesione
Per le etichette, l'adesione (nota anche come solidità) dell'inchiostro è il requisito fondamentale. Far aderire completamente il nastro 3M-600 al materiale stampato per 20 secondi, quindi staccarlo rapidamente con un angolo di 45° e osservare se l'inchiostro si stacca dal nastro. Se si stacca più di 20% dell'inchiostro, si può stabilire che l'adesione dell'inchiostro di stampa al substrato è scarsa. In questo caso, il problema può essere risolto nei seguenti modi.
① Effettuare il trattamento corona prima della stampa. Il trattamento corona utilizza un'alta frequenza e un'alta tensione per generare scariche corona sulla superficie della plastica trattata, producendo un plasma a bassa temperatura. La superficie della plastica diventa ruvida e aumenta la bagnabilità con i solventi polari, aumentando così l'adesione alla superficie del substrato.
② Stampare un primer. Si applica prima un primer che migliora l'adesione dell'inchiostro dopo la stampa.
③ Aggiungere un promotore di adesione all'inchiostro per migliorarne l'adesione.
④ Aggiungere all'inchiostro un additivo a base di cera o silicone a una concentrazione compresa tra 2% e 8% per migliorarne l'adesione. Questo tipo di additivo può migliorare la scorrevolezza della superficie dell'inchiostro, ma è solo una solidità ingannevole del nastro, comunemente nota come falsa solidità.

(2) Flusso
La fluidità dell'inchiostro è strettamente correlata alla sua viscosità. Una viscosità eccessivamente alta o bassa non favorisce la stampa. La viscosità dell'inchiostro varia anche nelle diverse stagioni o con le variazioni di temperatura e umidità. In generale, l'inchiostro può essere utilizzato direttamente in estate. Tuttavia, in inverno, a causa della temperatura più bassa, è necessario aggiungere all'inchiostro da 2% a 5% di condizionatore d'inchiostro prima dell'uso e mescolare bene prima dell'uso. Se si aggiunge una quantità eccessiva di diluente per inchiostro nero, l'inchiostro diventerà troppo sottile, compromettendo il trasferimento dell'inchiostro e la riproduzione dei colori dei punti stampati. Si può anche considerare l'aggiunta di un agente di deviscosità (noto anche come riduttore di viscosità), che ha l'effetto di ridurre la viscosità dell'inchiostro, mentre la viscosità dell'inchiostro e il valore di resa cambiano molto poco. Ciò consente all'inchiostro di adattarsi ad alcuni materiali di supporto scadenti e di avere migliori condizioni di stampabilità. Pertanto, il controllo della viscosità e della resa dell'inchiostro è molto importante.

(3) Proprietà di essiccazione
Anche le proprietà di essiccazione degli inchiostri UV hanno un impatto significativo sulla stampa di etichette. Se l'essiccazione è troppo rapida, è facile che si verifichi il fenomeno della lastra secca, mentre se l'essiccazione è troppo lenta, è facile che il retro del rotolo stampato si attacchi e si sporchi. In generale, gli inchiostri UV sono in grado di soddisfare le condizioni di essiccazione delle macchine per la stampa di etichette perché la velocità di stampa delle macchine per la stampa di etichette è relativamente lenta, generalmente 20-70 m/min, raramente superiore a 100 m/min. Quando l'inchiostro non si asciuga completamente, è necessario valutare se la velocità di stampa è troppo elevata o se la velocità di polimerizzazione della formulazione dell'inchiostro è troppo bassa. Per garantire una velocità di stampa normale, è possibile aggiungere una quantità adeguata di iniziatore di fotopolimerizzazione, generalmente 1%-3%.

(4) Resistenza all'abrasione
Tra i requisiti per le prestazioni dell'inchiostro sulle etichette, la resistenza all'abrasione è il più comune. Questo perché l'etichetta stampata finita può essere soggetta ad attrito durante il processo di etichettatura o durante il trasporto, che può danneggiare la superficie dell'etichetta. Prima della produzione in serie, è necessario eseguire un test di resistenza all'abrasione. Come si sceglie un inchiostro per etichette con elevati requisiti di resistenza all'abrasione? Innanzitutto, scegliere inchiostri e vernici con una pellicola dura e una superficie liscia. In secondo luogo, quando l'inchiostro e la vernice non sono in grado di soddisfare i requisiti del cliente, è possibile aggiungere all'inchiostro e alla vernice additivi a base di cera o silicone per migliorare la levigatezza della superficie e soddisfare i requisiti di prestazione.

(5) Solidità alla luce
Per le etichette con requisiti di resistenza alla luce, è necessario utilizzare inchiostri con un'elevata resistenza alla luce. In caso contrario, le etichette si scoloriscono dopo un certo periodo di tempo a causa dell'esposizione alla luce solare e artificiale, causando prodotti difettosi e reclami da parte dei clienti. Il metodo di prova generale consiste nel collocare il prodotto stampato in un tester di resistenza alla luce e selezionare il tempo di prova e l'intensità di resistenza alla luce appropriati per il test.

(6) Altro
① Quando si incontrano prodotti con requisiti di stampa a caldo, cercare di evitare l'uso di inchiostri e ausiliari contenenti cera o silicone, poiché questi tipi di ausiliari influiscono sul successivo effetto di stampa a caldo.
② Durante il processo di stampa, quando si mescolano le tinte piatte o si smaltiscono gli scarti o gli avanzi di inchiostro, evitare di mescolare insieme inchiostri di produttori o serie diverse. In caso contrario, potrebbe verificarsi il fenomeno della non miscibilità degli inchiostri, con conseguenti ripercussioni sui prodotti stampati.
Quando si stampano etichette di prodotti elettronici, è necessario utilizzare inchiostri della serie a basso contenuto di alogeni. Inoltre, l'unità di stampa deve essere pulita prima della stampa per evitare la contaminazione del nero petrolio, che influisce sulla qualità di stampa.
④ I prodotti stampati realizzati da aziende grafiche che svolgono attività di stampa all'estero, come le etichette alimentari a bassa migrazione richieste in Europa, devono essere conformi alle leggi e alle normative locali.
Sebbene gli inchiostri UV presentino i vantaggi di un'asciugatura rapida, buoni risultati di stampa, buona resistenza ai graffi e ai solventi, spesso incontrano problemi durante la stampa e la lavorazione delle etichette autoadesive. Il problema più comune è la scarsa adesione degli inchiostri UV alla superficie dei materiali in pellicola.

Poiché gli inchiostri UV per etichette sono utilizzati principalmente per le etichette autoadesive e i substrati delle etichette autoadesive sono tutti i tipi di film plastici, gli inchiostri UV per etichette sono in realtà inchiostri UV per plastica. La stampa su plastica è un'area molto attiva del mercato della stampa di imballaggi e la stampa su substrati di plastica è un mercato in crescita e impegnativo. Gli inchiostri UV sono adatti a questo mercato perché l'essiccazione UV è un metodo di essiccazione istantanea a bassa temperatura con una rapida velocità di polimerizzazione, il che significa una maggiore velocità di produzione senza intaccare il substrato plastico; inoltre, poiché non è necessario utilizzare un dispositivo di essiccazione riscaldante, si riducono anche il consumo di energia e i danni all'ambiente.

A differenza del legno e della carta, la plastica è un substrato non assorbente. Non può contare sulla penetrazione dell'inchiostro nel substrato per produrre vari ancoraggi meccanici per ottenere l'adesione. Rispetto al metallo, anch'esso un substrato non assorbente, la plastica è un materiale "inerte". Non ci sono quasi siti attivi sulla superficie che possano reagire con i componenti dell'inchiostro e non si possono formare legami chimici per ottenere un'adesione efficace. Pertanto, l'adesione tra la plastica e l'inchiostro UV è piuttosto difficile e di solito si basa solo sulle deboli forze intermolecolari tra l'inchiostro e la superficie della plastica per generare un adsorbimento reciproco. Ciò richiede che gli inchiostri plastici UV abbiano una bassa tensione superficiale e una buona capacità di bagnare il substrato. Se i componenti dell'inchiostro contengono una certa quantità di gruppi polari (come gruppi idrossilici, carbossilici, ecc.), possono formare una certa quantità di legami idrogeno con alcune superfici plastiche polari o superfici plastiche pre-trattate, il che favorisce notevolmente l'adesione tra gli inchiostri plastici UV e le superfici plastiche. Se il diluente reattivo utilizzato nell'inchiostro plastico UV può gonfiare leggermente la superficie plastica, formando così una sottile struttura a rete compenetrata tra lo strato di inchiostro e la superficie plastica, l'adesione tra l'inchiostro plastico UV e la superficie plastica può essere notevolmente migliorata. A volte, per garantire che l'inchiostro plastico UV abbia un'elevata durezza superficiale e un'ottima resistenza, è necessario che lo strato di inchiostro abbia un'alta densità di reticolazione. Tuttavia, l'elevata densità di reticolazione produce un'eccessiva contrazione di volume, che è molto dannosa per l'adesione dello strato di inchiostro.

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Politiolo/Polimerocaptano
DMES Monomero	Solfuro di bis(2-mercaptoetile)	3570-55-6
DMPT Monomero	TIOCURA DMPT	131538-00-6
Monomero PETMP		7575-23-7
PM839 Monomero	Poliossi (metil-1,2-etanediile)	72244-98-5
Monomero monofunzionale
Monomero HEMA	Metacrilato di 2-idrossietile	868-77-9
Monomero HPMA	Metacrilato di 2-idrossipropile	27813-02-1
Monomero THFA	Acrilato di tetraidrofurfurile	2399-48-6
HDCPA Monomero	Acrilato di diciclopentenile idrogenato	79637-74-4
Monomero DCPMA	Metacrilato di diidrodiclopentadienile	30798-39-1
Monomero DCPA	Acrilato di diidrodiclopentadienile	12542-30-2
Monomero DCPEMA	Metacrilato di diciclopentenilossietile	68586-19-6
Monomero DCPEOA	Acrilato diciclopentenilico di etile	65983-31-5
Monomero NP-4EA	(4) nonilfenolo etossilato	50974-47-5
LA Monomero	Acrilato di laurile / Acrilato di dodecile	2156-97-0
Monomero THFMA	Metacrilato di tetraidrofurfurile	2455-24-5
Monomero PHEA	ACRILATO DI 2-FENOSSIETILE	48145-04-6
Monomero LMA	Metacrilato di laurile	142-90-5
Monomero IDA	Acrilato di isodecile	1330-61-6
Monomero IBOMA	Metacrilato di isoborile	7534-94-3
Monomero IBOA	Acrilato di isoborile	5888-33-5
EOEOEA Monomero	Acrilato di 2-(2-etossi)etile	7328-17-8
Monomero multifunzionale
Monomero DPHA		29570-58-9
Monomero DI-TMPTA	TETRAACRILATO DI(TRIMETILOLPROPANO)	94108-97-1
Acrilammide monomero
ACMO Monomero	4-acrilomorfolina	5117-12-4
Monomero di-funzionale
PEGDMA Monomero	Poli(etilenglicole) dimetacrilato	25852-47-5
Monomero TPGDA	Tripropilene glicole diacrilato	42978-66-5
TEGDMA Monomero	Dimetacrilato di trietilene e glicole	109-16-0
PO2-NPGDA Monomero	Diacrilato di neopentilene glicole propoxilato	84170-74-1
PEGDA Monomero	Diacrilato di polietilene e glicole	26570-48-9
Monomero PDDA	Ftalato dietilenglicole diacrilato
Monomero NPGDA	Diacrilato di neopentile e glicole	2223-82-7
Monomero HDDA	Esametilene diacrilato	13048-33-4
EO4-BPADA Monomero	BISFENOLO A DIACRILATO ETOSSILATO (4)	64401-02-1
EO10-BPADA Monomero	BISFENOLO A DIACRILATO ETOSSILATO (10)	64401-02-1
EGDMA Monomero	Dimetacrilato di glicole etilenico	97-90-5
Monomero DPGDA	Dienoato di glicole dipropilenico	57472-68-1
Bis-GMA monomero	Bisfenolo A Glicidilmetacrilato	1565-94-2
Monomero trifunzionale
TMPTMA Monomero	Trimetilolpropano trimetacrilato	3290-92-4
TMPTA Monomero	Trimetilolpropano triacrilato	15625-89-5
Monomero PETA		3524-68-3
GPTA ( G3POTA ) Monomero	TRIACRILATO PROPOXY DI GLICERILE	52408-84-1
EO3-TMPTA Monomero	Triacrilato di trimetilpropano etossilato	28961-43-5
Monomero fotoresistente
IPAMA Monomero	2-isopropil-2-adamantile metacrilato	297156-50-4
Monomero ECPMA	Metacrilato di 1 etilciclopentile	266308-58-1
ADAMA Monomero	Metacrilato di 1-Adamantile	16887-36-8
Metacrilati monomero
TBAEMA Monomero	2-(Tert-butilammino)metacrilato di etile	3775-90-4
NBMA Monomero	Metacrilato di n-butile	97-88-1
MEMA Monomero	Metacrilato di 2-metossietile	6976-93-8
Monomero i-BMA	Metacrilato di isobutile	97-86-9
Monomero EHMA	Metacrilato di 2-etilesile	688-84-6
EGDMP Monomero	Glicole etilenico Bis(3-mercaptopropionato)	22504-50-3
Monomero EEMA	2-etossietil 2-metilprop-2-enoato	2370-63-0
DMAEMA Monomero	N,M-Dimetilaminoetil metacrilato	2867-47-2
Monomero DEAM	Metacrilato di dietilamminoetile	105-16-8
CHMA Monomero	Metacrilato di cicloesile	101-43-9
BZMA Monomero	Metacrilato di benzile	2495-37-6
BDDMP Monomero	1,4-Butandiolo Di(3-mercaptopropionato)	92140-97-1
BDDMA Monomero	1,4-butandioldimetacrilato	2082-81-7
Monomero AMA	Metacrilato di allile	96-05-9
AAEM Monomero	Metacrilato di acetilacetile	21282-97-3
Acrilati monomero
IBA Monomero	Acrilato di isobutile	106-63-8
Monomero EMA	Metacrilato di etile	97-63-2
Monomero DMAEA	Acrilato di dimetilamminoetile	2439-35-2
Monomero DEAEA	2-(dietilammino)etilprop-2-enoato	2426-54-2
CHA Monomero	prop-2-enoato di cicloesile	3066-71-5
BZA Monomero	prop-2-enoato di benzile	2495-35-4