<\/p>\n
Risposta rapida:<\/strong> Per quanto riguarda il lavoro pratico di formulazione, la selezione dei fotoiniziatori inizia con la scelta della fonte luminosa e dello spessore del film, per poi verificare l\u2019ingiallimento, l\u2019adesione e il grado di polimerizzazione in condizioni reali di produzione.<\/p>\n <\/p>\n I materiali da imballaggio in metallo, in quanto importante materiale da imballaggio nel settore del packaging, presentano molti vantaggi rispetto ad altri materiali da imballaggio, come la riciclabilit\u00e0, la buona protezione del contenuto, l'aspetto e le forme diverse e i colori brillanti. Hanno un grande potenziale di sviluppo e sono riconosciuti dai consumatori. Al giorno d'oggi, la tendenza alla tutela ambientale ha invaso l'industria del packaging e della stampa e il \"green packaging\" \u00e8 diventato un tema caldo all'interno dell'industria della stampa e una delle tendenze di sviluppo della tecnologia di processo dell'industria della stampa. L'elevato consumo energetico dell'industria della stampa di imballaggi metallici e le grandi emissioni di gas di scarico durante il processo di produzione sono diventati fattori importanti che limitano lo sviluppo e la crescita delle aziende di imballaggi metallici, oltre a rappresentare un ostacolo per lo sviluppo ecologico degli imballaggi metallici.<\/p>\n Negli ultimi anni, il processo di stampa UV \u00e8 diventato sempre pi\u00f9 popolare nel settore della stampa di imballaggi metallici grazie ai suoi evidenti vantaggi in termini di risparmio energetico e protezione ambientale. Unitamente ai suoi enormi vantaggi in termini di costi, \u00e8 diventato un metodo innovativo per la conservazione dell'energia e la tutela dell'ambiente, ed \u00e8 sempre pi\u00f9 richiesto dalle aziende di imballaggi metallici.<\/p>\n La banda stagnata viene rivestita all'interno e all'esterno e quindi \u00e8 pronta per la stampa a colori. La stampa offset \u00e8 generalmente utilizzata per la stampa su banda stagnata. La banda stagnata ha una superficie liscia e non \u00e8 assorbente, il che \u00e8 molto diverso dalla carta. Per questo motivo, per la stampa su banda stagnata si utilizzano inchiostri termoindurenti che richiedono un'essiccazione ad alta temperatura. In altre parole, il processo di stampa richiede l'uso di uno speciale dispositivo di essiccazione per asciugare l'inchiostro. La temperatura di essiccazione \u00e8 solitamente di circa 150\u00b0C e il tempo di essiccazione \u00e8 controllato a 10-12 minuti. Attualmente, l'industria nazionale della stampa su banda stagnata utilizza per lo pi\u00f9 forni a tunnel (di seguito denominati essiccatoi) per asciugare l'inchiostro. Il locale di essiccazione ha una lunghezza di circa 30 metri e un'altezza di 6 metri ed \u00e8 collegato alla parte posteriore della macchina da stampa per asciugare i prodotti stampati. Nel processo tradizionale di stampa su banda stagnata, indipendentemente dal numero di passaggi di stampa necessari per completare un prodotto, dopo ogni passaggio di stampa il foglio stampato deve passare attraverso il forno di essiccazione per asciugare l'inchiostro. Ogni prodotto stampato deve passare pi\u00f9 volte attraverso il forno di essiccazione, il che non solo consuma molta energia, ma emette anche molti COV. Per questo motivo, molte aziende hanno iniziato a prendere in considerazione l'utilizzo di altri metodi per sostituire il tradizionale metodo di riscaldamento e polimerizzazione, e la polimerizzazione UV si \u00e8 distinta per i suoi vantaggi di alta efficienza e risparmio energetico.<\/p>\n La tecnologia di applicazione degli UV nel processo di stampa consiste nell'utilizzare l'inchiostro UV per polimerizzare rapidamente sotto la luce ultravioletta, che ha eccellenti propriet\u00e0 fisiche e chimiche e un'elevata luminosit\u00e0 superficiale. Poich\u00e9 l'inchiostro nel processo di stampa UV pu\u00f2 asciugarsi rapidamente alla luce ultravioletta, dopo l'adozione della tecnologia UV, ogni unit\u00e0 di stampa \u00e8 dotata di un dispositivo di asciugatura UV, responsabile dell'asciugatura tempestiva di ciascun colore di inchiostro. La parte del forno a tunnel dell'apparecchiatura tradizionale non \u00e8 pi\u00f9 necessaria. Rispetto al processo di stampa tradizionale, i principali vantaggi del processo di stampa UV sono: velocit\u00e0 di polimerizzazione, tempi di polimerizzazione brevi, nessuna necessit\u00e0 di un forno, che non solo migliora l'efficienza produttiva e fa risparmiare energia, ma riduce anche le emissioni di VOC e fa bene all'ambiente.<\/p>\n UV metal inks are light-curing inks that can be directly printed on the surface of metal materials (including metal substrates with surface treatments and metal materials with surface finishes), and formulators often compare Cationic Photoinitiator CAT-261<\/a> con Fotoiniziatore OXE-02<\/a> when optimizing cure window and adhesion. Commonly used metal materials in printing include copper, aluminum, iron, stainless steel, and mirror-finished titanium plates, as well as metal materials with a surface treatment such as anodized porous aluminum plates, iron phosphating plates, galvanized iron sheets, nickel-plated iron, and chromium-plated iron, and metal materials with a surface finish such as metal sheets coated with powder paint or baked enamel.<\/p>\n Metalli diversi hanno propriet\u00e0 superficiali diverse e anche il tipo di inchiostro UV utilizzato deve essere diverso, altrimenti si possono verificare problemi come scarsa adesione e fratture fragili dello strato di inchiostro quando il metallo si piega.<\/p>\n Gli inchiostri UV per metalli si dividono nei seguenti tipi: inchiostri UV per metalli generici, inchiostri UV per metalli speciali, inchiostri UV per metalli elastici, inchiostri UV per metalli resistenti alle alte temperature, inchiostri UV per metalli con speciali effetti decorativi, inchiostri UV anticorrosione per l'incisione dei metalli e serie di vernici UV per metalli.<\/p>\n Ogni inchiostro metallico UV ha una sequenza di colori di stampa ottimale. La velocit\u00e0 di polimerizzazione degli inchiostri UV di diversi colori varia: alcuni si polimerizzano lentamente, altri rapidamente. Non \u00e8 possibile stampare qualsiasi colore per primo, come invece \u00e8 possibile fare con gli inchiostri a solvente autoasciuganti. La stampa serigrafica degli inchiostri metallici UV, soprattutto quando si stampano pi\u00f9 colori, segue generalmente il principio di stampare prima i colori scuri e per ultimi quelli chiari.<\/p>\n Gli inchiostri metallici UV di diversi colori hanno un ordine di polimerizzazione ottimale. L'ordine di polimerizzazione degli inchiostri metallici UV \u00e8:<\/p>\n oro, argento \u2192 nero \u2192 blu \u2192 rosso \u2192 giallo \u2192 vernice trasparente incolore<\/p>\n Gli inchiostri scuri richiedono pi\u00f9 energia UV, si asciugano pi\u00f9 lentamente e la luce UV non penetra facilmente nello strato di inchiostro, rendendo pi\u00f9 difficile la polimerizzazione dello strato sottostante. Pertanto, gli inchiostri scuri devono essere stampati per primi; gli inchiostri chiari polimerizzano facilmente e richiedono una sola esposizione alla luce. Se gli inchiostri chiari vengono stampati per primi, \u00e8 inevitabile che l'inchiostro chiaro venga polimerizzato eccessivamente, che lo strato di inchiostro diventi fragile e che l'adesione sia scarsa, mentre lo strato di inchiostro scuro non sia sufficientemente polimerizzato, che la durezza della superficie sia bassa e che la resistenza all'usura e ai solventi sia scarsa. Gli inchiostri metallici UV possono essere polimerizzati immediatamente dopo la stampa e lo strato di inchiostro viene polimerizzato una volta dopo la stampa di ciascun colore. Quando viene polimerizzato il secondo colore, l'inchiostro del primo colore \u00e8 gi\u00e0 stato esposto alla luce due volte. Se si tratta di un motivo a quattro colori, quando viene polimerizzato l'inchiostro del quarto colore, l'inchiostro sottostante \u00e8 gi\u00e0 stato esposto alla luce e polimerizzato quattro volte.<\/p>\n Le superfici metalliche fresche hanno un'elevata energia libera superficiale (da 500 a 5000 mN\/m), molto superiore a quella dei materiali polimerici organici (<100 mN\/m). Questa elevata energia libera superficiale \u00e8 molto vantaggiosa per l'adesione dell'inchiostro. Infatti, molti metalli sono soggetti a ossidazione all'aria, formando una pellicola di ossido sulla superficie, che riduce l'energia libera superficiale e influisce sull'adesione dell'inchiostro. Tuttavia, l'energia libera superficiale della maggior parte dei film di ossido metallico \u00e8 ancora superiore a quella degli inchiostri UV, quindi gli inchiostri UV hanno un buon effetto bagnante sui substrati metallici. Tuttavia, un problema comune degli inchiostri UV applicati ai substrati metallici \u00e8 che l'adesione dell'inchiostro al metallo non \u00e8 buona. Senza l'aggiunta di un additivo che favorisca l'adesione, \u00e8 difficile che gli inchiostri UV raggiungano un'adesione ideale al metallo. Ci\u00f2 pu\u00f2 essere dovuto al fatto che la superficie del substrato metallico \u00e8 densa e rende difficile la penetrazione e l'assorbimento degli inchiostri UV. L'interfaccia di contatto effettiva \u00e8 piccola, a differenza della carta e del legno, che hanno superfici ruvide con pori, e della plastica, che pu\u00f2 essere gonfiata dall'olio per formare una struttura di ancoraggio permeabile. Inoltre, poich\u00e9 gli inchiostri UV polimerizzano rapidamente, lo stress interno causato dalla contrazione del volume non pu\u00f2 essere rilasciato e la reazione agisce sull'adesione dello strato di inchiostro al substrato metallico, riducendo l'adesione. Le superfici metalliche sono spesso facilmente contaminate da grassi, che non favoriscono l'adesione del rivestimento e la protezione dalla corrosione del metallo.<\/p>\n Per ottenere una buona adesione, una protezione dalla corrosione e una superficie pulita sulle superfici metalliche, prima di stampare con l'inchiostro vengono solitamente eseguiti la pulizia, il trattamento fisico e il trattamento chimico. Il metodo pi\u00f9 semplice per la pulizia consiste nello strofinare la superficie metallica con un panno di cotone imbevuto di solvente, oppure nell'immergere direttamente le parti metalliche nel solvente per il lavaggio. Un metodo pi\u00f9 efficace \u00e8 lo sgrassaggio a vapore, che prevede di appendere le parti metalliche a un nastro trasportatore e di trasportarle su un solvente alogeno bollente in un serbatoio, in modo che il solvente si condensi sulla superficie delle parti metalliche e sciolga il grasso, raggiungendo cos\u00ec lo scopo della pulizia. Il trattamento fisico, come la sabbiatura della superficie metallica, rimuove la superficie corrosa e forma una nuova superficie ruvida. Questo trattamento \u00e8 utilizzato principalmente per alcune parti industriali grezze, come ponti, serbatoi, ecc. Inoltre, per la pulizia delle superfici si ricorre alla sabbiatura a vuoto con allumina, alla pulizia con graniglia d'acciaio o adesivo idrosolubile, alla sabbiatura con pellet di plastica e, talvolta, alla sabbiatura ad acqua ad alta pressione. Il trattamento chimico prevede comunemente l'uso di acido fosforico o fosfato per incidere delicatamente la superficie metallica con un acido, formando uno strato di sali di ferro\/fosfato ferroso di una certa forma per migliorare l'adesione del rivestimento, ma la resistenza alla corrosione \u00e8 solo leggermente migliorata. La superficie metallica trattata deve essere pulita accuratamente per rimuovere i sali solubili. Le superfici in alluminio sono ricoperte da uno strato sottile e denso di ossido di alluminio, quindi in genere \u00e8 sufficiente pulire la superficie.<\/p>\n Il problema principale degli inchiostri UV per metalli \u00e8 anche quello di risolvere l'adesione tra lo strato di inchiostro e il metallo. Gli oligomeri e i diluenti reattivi presenti nella formulazione dell'inchiostro possono formare legami idrogeno o legami chimici con la superficie del metallo, migliorando notevolmente l'adesione tra il rivestimento e il metallo. In generale, gli oligomeri e i diluenti reattivi contenenti gruppi carbossilici e idrossilici, in particolare quelli contenenti gruppi carbossilici, hanno un effetto pi\u00f9 significativo sui substrati metallici e hanno un effetto significativo sul miglioramento dell'adesione (Tabella 3-48). Allo stesso tempo, anche l'uso di oligomeri e diluenti reattivi a bassa contrazione volumetrica contribuisce a migliorare l'adesione. Alcuni diluenti reattivi hanno una certa permeabilit\u00e0 ai metalli, che contribuisce anch'essa a migliorare l'adesione (vedere Tabella 3-49).<\/p>\n Tabella 3-48 Effetto dei monomeri contenenti carbossile sull'adesione degli inchiostri UV al metallo<\/p>\n Tabella 3-49: Diluenti reattivi facilmente permeabili su substrati metallici<\/p>\n L'aggiunta di promotori di adesione \u00e8 un mezzo importante per migliorare l'adesione degli inchiostri UV metallici. I pi\u00f9 comuni sono le resine con gruppi carbossilici, gli acrilati contenenti gruppi carbossilici, i fosfati di acrilato, gli agenti di accoppiamento silossanici, gli agenti di accoppiamento titanici, ecc. I mercaptani non possono essere utilizzati perch\u00e9 troppo puzzolenti, ma hanno un forte effetto sulle superfici d'oro, che sono estremamente inerti. Per i promotori dell'adesione dei metalli adatti agli inchiostri metallici UV, vedere la Tabella 3-50. I monomeri o le resine acide contengono gruppi acidi che possono corrodere leggermente le superfici metalliche e formare complessi con gli atomi o gli ioni metallici superficiali, rafforzando l'adesione tra lo strato di inchiostro e la superficie metallica. In genere, la quantit\u00e0 di promotori di adesione a base di esteri fosforici nella formula \u00e8 bassa, non superiore a 1%. Gli agenti accoppianti siliconici favoriscono l'adesione ai substrati metallici perch\u00e9, dopo l'idrolisi, possono condensare con gli ossidi o i gruppi idrossilici sulla superficie metallica per formare un legame chimico interfacciale e migliorare l'adesione. Gli agenti accoppianti siliconici adatti includono KH550, KH560, KH570 e alcune resine UV modificate con silicone. Gli agenti accoppianti titanati sono utilizzati negli inchiostri UV metallici per migliorare l'adesione ai substrati metallici. Gli agenti di accoppiamento titanati adatti includono il titanato di tetraisoottile, il titanato di tetraisopropile e il titanato di n-butile.<\/p>\n Tabella 3-50 Promotori di adesione per inchiostri metallici UV<\/p>\n Rispetto ai sistemi di fotopolimerizzazione radicale, gli inchiostri a fotopolimerizzazione cationica hanno maggiori probabilit\u00e0 di ottenere una buona adesione sul metallo. La polimerizzazione cationica presenta un basso ritiro e un gran numero di legami eterei formati dopo la polimerizzazione che possono agire sulla superficie del metallo, migliorando cos\u00ec l'adesione. Tuttavia, l'acido protonico superforte prodotto dalla fotolisi dei fotoiniziatori cationici non solo avvia la polimerizzazione cationica e la reticolazione, ma corrode anche il substrato metallico, il che \u00e8 ovviamente dannoso per l'adesione del rivestimento e non contribuisce a migliorare l'adesione. Solo riducendo la concentrazione del fotoiniziatore cationico \u00e8 possibile migliorare l'adesione. Inoltre, i fotoiniziatori cationici comunemente utilizzati, come i sali di tiourea o di ioduro, hanno un assorbimento ultravioletto <300nm, che non \u00e8 compatibile con le sorgenti di luce UV. La loro efficienza di fotoiniziazione \u00e8 estremamente bassa. \u00c8 necessario aggiungere una piccola quantit\u00e0 di un fotoiniziatore radicale libero, come l'ITX, che pu\u00f2 assorbire l'energia luminosa nella regione a onde lunghe dello spettro violetto e trasferire l'energia al sale di tiourea, eccitando indirettamente il fotoiniziatore e migliorando l'efficienza di fotoiniziazione.<\/p>\n Poich\u00e9 il legante degli inchiostri da stampa UV \u00e8 costituito da monomeri acrilici insaturi o prepolimeri, ha propriet\u00e0 di solubilit\u00e0 diverse dal legante degli inchiostri tradizionali a polimerizzazione termica (principalmente alchidici). I monomeri acrilici insaturi sono molto aggressivi e provocano l'espansione della gomma sintetica dei rulli e dei caucci\u00f9, danneggiando lo strato fotosensibile sulla superficie della lastra di stampa PS e causando il distacco dell'immagine. Pertanto, quando si stampa con inchiostri UV, \u00e8 necessario utilizzare rulli, caucci\u00f9 e acqua di lavaggio appositamente progettati per gli inchiostri di stampa UV. La lastra PS deve essere cotta ad alta temperatura per aumentare la resistenza alla corrosione dello strato di immagine.<\/p>\n L'incisione dei metalli \u00e8 un mezzo tecnico che utilizza un trattamento chimico (incisione chimica, levigatura chimica) o meccanico (sabbiatura meccanica, goffratura, ecc.) per trasformare una superficie metallica lucida in una superficie cristallina ruvida concava e convessa. La diffusione della luce produce uno speciale effetto visivo, conferendo al prodotto uno stile artistico unico. Essendo una tecnologia di lavorazione chimica precisa e scientifica, l'incisione chimica \u00e8 ampiamente utilizzata su una variet\u00e0 di materiali metallici. La chiave per l'incisione dei materiali metallici \u00e8 duplice: proteggere la parte che deve essere incisa e rimuovere completamente la parte che non deve essere incisa, in modo da ottenere l'immagine desiderata.<\/p>\n Si classificano in base al tipo di reazione chimica durante l'incisione:<\/p>\n \u2460 Incisione chimica. Processo: pre-incisione \u2192 mordenzatura \u2192 risciacquo \u2192 immersione in acido \u2192 risciacquo \u2192 spellatura della resistenza \u2192 risciacquo \u2192 asciugatura.<\/p>\n Incisione elettrolitica \u2461. Processo: caricamento \u2192 accensione \u2192 mordenzatura \u2192 risciacquo \u2192 immersione in acido \u2192 risciacquo \u2192 stripping della resistenza \u2192 risciacquo \u2192 asciugatura.<\/p>\n L'incisione chimica pu\u00f2 essere classificata come segue in base al tipo di materiale da incidere:<\/p>\n Incisione del rame. Il processo: pulire la superficie della lastra di rame lucida o spazzolata \u2192 serigrafare l'inchiostro resistente ai raggi UV \u2192 polimerizzare ai raggi UV \u2192 incidere \u2192 risciacquare \u2192 rimuovere lo strato di inchiostro resistente serigrafato \u2192 risciacquare \u2192 post-trattamento \u2192 asciugare \u2192 prodotto finito.<\/p>\n In questo processo, l'inchiostro resistente ai raggi UV viene utilizzato per serigrafare direttamente l'immagine, in modo da proteggere il pezzo desiderato dalla corrosione. La parte non stampata viene eliminata durante l'incisione. Pertanto, l'inchiostro resistente ai raggi UV utilizzato deve avere una forte adesione al metallo, resistenza agli acidi (o agli alcali) e resistenza alla galvanica.<\/p>\n Incisione dell'acciaio inossidabile. Processo: pulizia della superficie della lastra \u2192 serigrafia dell'inchiostro fotoresistente liquido \u2192 asciugatura \u2192 esposizione con una pellicola \u2192 sviluppo \u2192 lavaggio \u2192 asciugatura \u2192 ispezione e riparazione della lastra \u2192 polimerizzazione della pellicola \u2192 incisione \u2192 rimozione dello strato protettivo \u2192 lavaggio \u2192 post-trattamento \u2192 asciugatura \u2192 prodotto finito.<\/p>\n Questo processo consiste nel rivestire la lastra con inchiostro resistente fotopolimerizzabile, esporla alla luce, svilupparla per formare un modello di resistenza e quindi inciderla.<\/p>\n Per applicare uno strato uniforme di inchiostro resistente fotolitografico sulla superficie metallica e formare una pellicola fotosensibile, si possono utilizzare le tecniche di spruzzatura, spazzolatura, laminazione o immersione. Tuttavia, per le superfici piane di piccole dimensioni, la serigrafia \u00e8 il metodo pi\u00f9 conveniente e affidabile. Gli inchiostri resistenti fotolitografici richiedono inoltre una forte adesione al metallo, resistenza agli acidi (o agli alcali) e resistenza alla galvanica.<\/p>\n Per la preparazione di resine resistenti ai raggi UV e alla fotoimmagine, vedere il capitolo 4 sugli inchiostri per PCB.<\/p>\n <\/p>\n Quando gli acquirenti tecnici o i formulator valutano i fotoiniziatori, il quadro decisionale pi\u00f9 utile \u00e8 solitamente la qualit\u00e0 della polimerizzazione pi\u00f9 l'idoneit\u00e0 dell'applicazione: quale confezione polimerizza in modo affidabile, mantiene un aspetto accettabile e funziona ancora sotto le condizioni di lampada, spessore del film e substrato del processo effettivo.<\/p>\n Perch\u00e9 i pacchetti di fotoiniziatori miscelati sono cos\u00ec comuni?<\/strong> La cura incompleta dovrebbe essere sempre risolta aggiungendo pi\u00f9 iniziatore?<\/strong> <\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" UV metal ink 3.12.1 Metal packaging printing Metal packaging materials, as an important packaging material in the packaging field, have many advantages over other packaging materials, such as recyclability, good<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[185],"tags":[],"class_list":["post-7922","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-photoinitiator"],"yoast_head":"\n3.12.1 Stampa di imballaggi in metallo<\/b><\/h3>\n
3.12.1.1 Processo tradizionale di stampa su banda stagnata<\/b><\/h4>\n
3.12.1.2 Processo di stampa UV della banda stagnata<\/b><\/h4>\n
3.12.2 Preparazione degli inchiostri metallici UV<\/b><\/h3>\n
3.12.3 Inchiostro per incisione UV su metallo<\/b><\/h3>\n
Come valutano solitamente i formulatori questo argomento dei fotoiniziatori<\/h2>\n
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Riferimenti prodotto consigliati<\/h3>\n
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FAQ per acquirenti e formulatori<\/h3>\n
Poich\u00e9 un prodotto pu\u00f2 controllare l'ingiallimento o adattarsi bene alla lampada, mentre un altro migliora la profondit\u00e0 di polimerizzazione o le prestazioni della linea di velocit\u00e0, il pacchetto completo \u00e8 spesso pi\u00f9 forte di qualsiasi singolo grado.<\/p>\n
Non automaticamente. La vera limitazione potrebbe essere la lampada, lo spessore del film, la sfumatura del pigmento o il resto del sistema reattivo piuttosto che un semplice sottodosaggio.<\/p>\n