Introduzione e principi di analisi dei comuni strumenti di laboratorio

Risposta rapida: A practical UV ink decision usually starts with the printing method and substrate, then checks cure depth, transfer quality, adhesion, and color stability under real line conditions.

1.Spettrometro di assorbimento infrarosso, IR

Principio analitico: assorbimento dell'energia della luce infrarossa, che provoca salti di livello energetico vibrazionale e rotazionale delle molecole con variazione dei momenti di dipolo.

Rappresentazione dello spettro: variazione dell'energia luminosa relativa trasmessa con la frequenza della luce trasmessa.

Informazioni fornite: posizione, intensità e forma dei picchi, che forniscono le frequenze vibrazionali caratteristiche dei gruppi funzionali o dei legami chimici.

2. Spettrometro di assorbimento ultravioletto, UV

Principio di analisi: assorbimento dell'energia UV, che provoca un salto nel livello energetico degli elettroni della molecola.

Rappresentazione dello spettro: variazione dell'energia luminosa assorbita relativa con la lunghezza d'onda della luce assorbita.

Informazioni fornite: posizione, intensità e forma dei picchi di assorbimento, che forniscono informazioni sulle diverse strutture elettroniche della molecola.

3. Spettrometria di risonanza magnetica nucleare, NMR

Principio di analisi: nuclei con momenti magnetici nucleari in un campo magnetico esterno, che assorbono energia a radiofrequenza e producono salti nei livelli energetici dello spin nucleare.

Rappresentazione dello spettro: variazione dell'energia luminosa assorbita con lo spostamento chimico.

Informazioni fornite: spostamenti chimici, intensità, frazioni di clivaggio e costanti di accoppiamento dei picchi, che forniscono informazioni sul numero di nuclei, sull'ambiente chimico in cui si trovano e sulla loro configurazione geometrica.

4. Spettrometro di fluorescenza, FS.

Principio di analisi: emissione di fluorescenza dopo l'eccitazione da parte di radiazioni elettromagnetiche, dallo stato eccitato a riga singola *bassa allo stato terreno a riga singola.

Rappresentazione dello spettro: variazione dell'energia di fluorescenza emessa con la lunghezza d'onda della luce.

Informazioni fornite: efficienza e tempo di vita della fluorescenza, che forniscono informazioni sulle diverse strutture elettroniche della molecola.

5. Spettrometro Raman, Ram.

Principio di analisi: l'assorbimento dell'energia luminosa provoca la vibrazione delle molecole con una variazione del tasso di polarizzazione, producendo lo scattering Raman.

Rappresentazione dello spettro: variazione dell'energia della luce diffusa con lo spostamento Raman.

Informazioni fornite: posizione, intensità e forma dei picchi, che forniscono le frequenze vibrazionali caratteristiche dei gruppi funzionali o dei legami chimici.

6. Analizzatore di spettrometria di massa, MS.

Principio analitico: le molecole vengono bombardate con elettroni nel vuoto, formando ioni, che vengono separati da campi elettromagnetici a diversi m/e.

Rappresentazione dello spettro: la curtosi relativa degli ioni come grafico a barre con m/e.

Informazioni fornite: numero di massa degli ioni molecolari e degli ioni frammento e relativa curtosi, che forniscono informazioni su peso molecolare, composizione elementare e struttura.

7. Gascromatografia, GC.

Principio di analisi: separazione dei componenti del campione tra la fase mobile e la fase stazionaria, a causa dei diversi coefficienti di ripartizione.

Rappresentazione dello spettro: variazione della concentrazione dell'effluente postcolonna con il valore di ritenzione.

Informazioni fornite: il valore di ritenzione del picco è correlato ai parametri termodinamici dei componenti e costituisce la base qualitativa; l'area del picco è correlata al contenuto dei componenti.

8. spettrometria di risonanza paramagnetica elettronica, ESR.

Principio analitico: assorbimento di energia a radiofrequenza da parte di elettroni spaiati nelle molecole in un campo magnetico esterno, con conseguenti salti di livello energetico dello spin degli elettroni.

Rappresentazione dello spettro: variazione dell'energia luminosa assorbita o dell'energia differenziale con l'intensità del campo magnetico.

Informazioni fornite: posizioni delle linee spettrali, intensità, numero di scissioni e costanti di divisione iperfine, che forniscono informazioni sulle densità degli elettroni spaiati, sulle proprietà del legame molecolare e sulle configurazioni geometriche.

9. Gascromatografo a scissione, PGC.

Principio analitico: scissione istantanea di materiali polimerici in determinate condizioni per ottenere frammenti con determinate caratteristiche.

Rappresentazione dello spettro: variazione della concentrazione dell'effluente postcolonna con il valore di ritenzione.

Informazioni fornite: fingerprinting dello spettro o picchi di frammentazione caratteristici, che caratterizzano la struttura chimica e la configurazione geometrica del polimero.

10 . Cromatografia su gel, GPC.

Principio di analisi: separazione del campione attraverso la colonna di gel in base al volume idrodinamico delle molecole, con le molecole più grandi che fuoriescono per prime.

Rappresentazione dello spettro: variazione della concentrazione dell'effluente postcolonna con il valore di ritenzione.

Informazioni fornite: il peso molecolare medio dei polimeri e la loro distribuzione.

11. Gascromatografia inversa, IGC.

Principio analitico: variazione del valore di ritenzione della molecola sonda in funzione delle forze di interazione tra questa e il campione polimerico come fase stazionaria.

Rappresentazione dello spettro: curva della variazione del logaritmo del volume di ritenzione specifico della molecola sonda con l'inverso della temperatura della colonna.

Informazioni fornite: il valore di ritenzione della molecola sonda in funzione della temperatura fornisce i parametri termodinamici del polimero.

12. Termogravimetria, TG.

Principio di analisi: variazione del peso del campione con la temperatura o il tempo in un ambiente a temperatura controllata.

Rappresentazione dello spettro: curva della frazione di peso del campione con la temperatura o il tempo.

Informazioni fornite: la parte ripida della curva è la zona di perdita di peso del campione, mentre la zona di plateau è la zona di stabilità termica del campione.

13. analizzatore statico di forza termica, TMA.

Principio di analisi: deformazione del campione sotto l'azione di una forza costante in funzione della temperatura o del tempo.

Rappresentazione dello spettro: curva dei valori di deformazione del campione con la temperatura o il tempo.

Informazioni fornite: temperatura di transizione termica e stato meccanico.

14. Analizzatore termico differenziale, DTA.

Principio analitico: il campione e il riferimento si trovano nello stesso ambiente a temperatura controllata e la differenza di temperatura viene generata a causa della diversa conducibilità termica dei due e viene registrata la variazione di temperatura con la temperatura ambiente o il tempo.

Rappresentazione dello spettro: curva della differenza di temperatura con la temperatura ambiente o il tempo.

Informazioni fornite: fornire informazioni sulla temperatura di transizione termica del polimero e sui vari effetti termici.

15. Analizzatore di calorimetria a scansione differenziale, DSC.

Principio analitico: il campione e il riferimento si trovano nello stesso ambiente a temperatura controllata e la variazione dell'energia necessaria per mantenere la differenza di temperatura a zero viene registrata con la temperatura ambiente o il tempo.

Rappresentazione dello spettro: curva del calore o del suo tasso di variazione con la temperatura ambiente o il tempo.

Informazioni fornite: fornire informazioni sulla temperatura di transizione termica del polimero e sui vari effetti termici.

16. analizzatore dinamico di forza termica, DMA.

Principio di analisi: variazione della deformazione del campione con la temperatura sotto l'azione di una forza esterna che varia periodicamente.

Rappresentazione dello spettro: curva del modulo o del tanδ con la temperatura.

Informazioni fornite: temperatura di transizione termica, modulo e tanδ.

How formulators usually evaluate UV ink and printing systems

Nella stampa UV, la scelta tecnica migliore deriva solitamente dal trovare un equilibrio tra le prestazioni di polimerizzazione e il comportamento di stampa. I team ottengono in genere i risultati migliori quando valutano congiuntamente l'adattamento al substrato, la velocità di linea, la qualità dell'immagine e la durabilità post-polimerizzazione, piuttosto che ottimizzare una sola variabile.

• Abbina la confezione al metodo di stampa: Le applicazioni di stampa a getto d'inchiostro, rotocalco, tipografia, tampografia, serigrafia ed etichettatura possono richiedere profili di polimerizzazione e viscosità differenti.
• Verifica la qualità dell'immagine con la correzione: Il metodo che utilizza l'iniziatore o il monomero più forte non è utile se il trasferimento, il comportamento dei punti o la trasparenza della pellicola peggiorano.
• Verificare l'adesione dopo la completa polimerizzazione: Una stampa ad asciugatura superficiale può comunque deteriorarsi in seguito se la pellicola più interna non è completamente polimerizzata.
• Test sulla famiglia di substrati finale: Pellicola, metallo, vetro, carta e superfici speciali possono modificare rapidamente la posizione commerciale dello stesso imballaggio.

Riferimenti prodotto consigliati

• CHLUMINIT TPO-L: Un ottimo riferimento a basso ingiallimento per sistemi UV a LED.
• CHLUMINIT 819: Utile quando una formulazione necessita di un maggiore assorbimento e di un supporto per una cura più profonda.
• CHLUMINIT ITX: Una utile via di supporto a onde lunghe in molte confezioni di inchiostri da stampa.
• CHLUMICRYL IBOA: Un monomero di riferimento forte a bassa viscosità quando sono importanti sia la durezza che una buona fluidità.

FAQ per acquirenti e formulatori

Perché un inchiostro UV può apparire perfetto in una prova di laboratorio ma dare problemi in fase di stampa?
Poiché la velocità di stampa, lo spessore effettivo della pellicola, la gestione del substrato e l'energia di polimerizzazione spesso mettono in luce limitazioni che non sono visibili in un test più lento o più semplice.

I materiali per inchiostri UV dovrebbero essere selezionati solo in base al tempo di polimerizzazione più rapido?
No. La selezione commerciale deve anche garantire la nitidezza di stampa, l'adesione, il colore e la coerenza nel tempo.