UV mürekkeplerin tanımı, sınıflandırılması ve uygulamaları
1. Ultraviyole Kürlemeli Kurutma (UV) Mürekkebine Genel Bakış
UV mürekkep olarak adlandırılan UV kürlemeli kuruyan flekso mürekkep, esasen belirli bir dalga boyundaki ultraviyole ışınlarının ışınlanması altında sıvıdan katıya dönüşebilen sıvı bir mürekkeptir.
UV mürekkebin bileşimi geleneksel mürekkep ile karşılaştırıldığında, ikisinin çok farklı olduğu görülecektir. Aradaki fark, UV mürekkebin film oluşumunun monomerden polimere kimyasal bir reaksiyon olmasıdır; geleneksel mürekkebin film oluşumu fiziksel bir eylem iken, reçine zaten bir polimerdir ve çözücü, katı polimeri bir sıvıya çözen bir polimerdir. Mürekkebin alt tabaka üzerine kaplanmasına yardımcı olur ve daha sonra çözücü uçucu hale getirilir veya emilir, böylece sıvı polimer orijinal katı haline geri döndürülebilir. UV mürekkep esas olarak pigmentler, ön polimerler, reaktif seyrelticiler, foto başlatıcılar ve katkı maddelerinden oluşur.
Baskı endüstrisinin hızlı gelişimi, yalnızca yüksek kalite ve yüksek verimlilik, daha düşük maliyetler değil, aynı zamanda çevre kirliliği olmamasını da gerektirir. UV mürekkep herhangi bir alt tabakaya basılabilir ve basılı ürünün kalitesi solvent bazlı ve su bazlı flekso baskı mürekkeplerinden daha iyidir. iyi ve düşük maliyetli. UV mürekkep yabancı ülkelerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ofset baskı, serigrafi baskı, flekso baskı ve tipo baskıda UV mürekkep tüketimi her geçen yıl artmaktadır. Avrupa, Amerika ve Japonya'da UV mürekkeplerin yıllık büyüme oranı 9% ila 12%'dir.
2. UV ışıkla kürlenen mürekkebin özellikleri
Ultraviyole ışık, görünür ışıktan daha kısa dalga boyuna sahip bir elektromanyetik dalgadır ve farklı dalga boyları farklı enerjilere sahiptir. Genel olarak, UV ışıkla kürlenebilen mürekkebi kürlemek için kullanılan ultraviyole ışığın dalga boyu 250~400nm'dir. Endüstride yaygın olarak kullanılan ultraviyole ışık kaynakları, sırasıyla 200~300nm ve 300~400nm aralığında en yüksek verime sahip olan yüksek basınçlı cıva lambaları ve metal halide lambalardır. Bu nedenle, yüksek basınçlı cıva lambaları genellikle renksiz UV-kürlenebilir mürekkepler için kullanılırken, metal halide lambalar genellikle renkli UV-kürlenebilir mürekkepler için kullanılır.
UV ışıkla kürlenebilen mürekkebin diğer mürekkep türlerinden farklı olan temel özelliği, mürekkep tabakasının güçlü ultraviyole ışık ışınlamasıyla kürlenmesi ve bir film haline getirilmesi ve film oluşturan maddenin bir fotobaşlatıcı tarafından başlatılması ve birkaç saniye ila onlarca saniye içinde tamamlanan hızlı bir polimerizasyon reaksiyonuna girmesidir. Güçlü ultraviyole ışığa maruz kalmazsa, ısıtılsa bile, mürekkep uzun süre yapışkan bir durumda kalır ve kürlenemez. UV ışıkla kürlenen mürekkebin başlıca avantajları şunlardır: a. Daha kalın mürekkep katmanını tek seferde kürleyebilir ve mürekkep katmanının maksimum kalınlığı 100 ~ 150μm'ye ulaşabilir; b. Kısa kürlenme süresi, daha az enerji tüketimi, baskı alanı ve yerden tasarruf ve yüksek üretim verimliliği; c. Organik çözücü yok, neredeyse 100% kürlenmiş film, organik çözücü buharlaşması yok, çevre kirliliğini azaltıyor; d. Büyük ısı kapasitesine sahip alt tabakaların baskısına uygulanabilir; e. Baskılar mükemmel, kaliteli ve yüksek derecelidir ve kürlenmiş mürekkep filmi iyi ısı direncine, solvent direncine ve çizilme direncine sahiptir.
3. Ultraviyole ışıkla kürlenen mürekkebin bileşim özellikleri
Ultraviyole ışıkla kürlenen mürekkep, ultraviyole kuruyan mürekkep veya UV mürekkep olarak da bilinir. Bu, belirli bir dalga boyundaki ışık enerjisini emen ve sıvıdan katıya dönüşümü hızla tamamlamak için ultraviyole ışınlama altında fotokimyasal bir reaksiyon üreten bir mürekkep türüdür.
Bu mürekkepte çözücü yoktur ve sadece ultraviyole ışınlama koşulu altında fotokimyasal reaksiyon hızlı bir şekilde gerçekleşebilir, böylece hızlı kuruma amacına ulaşılır. Tam da bu özelliği nedeniyle mürekkebin baskı makinesinde performans değişikliklerine eğilimli olması sorununun üstesinden gelir ve ayrıca mürekkep alt tabakanın yüzeyine aktarıldıktan sonra hızlı kuruma sorununu çözer. Bu tür mürekkepler sadece tek seferde yüksek hızlı, çok renkli baskı gereksinimlerini karşılamakla kalmaz, aynı zamanda emici olmayan malzemelerin baskısı için de kolaylık sağlar.
Diğer mürekkepler gibi, UV ışıkla kürlenen mürekkep de pigmentler, bağlayıcılar ve yardımcı malzemelerden oluşur, ancak mürekkebi kurutmak için fotokimyasal reaksiyonlara dayanması gerektiğinden, mürekkep bağlayıcılarının kullanımı, yani ışık Katı bağlantı malzemesinin kullanımı için özel gereksinimler vardır. Foto-kürlenebilir bağlayıcı esas olarak ışığa duyarlı reçine veya prepolimer, çapraz bağlama maddesinden oluşur, fotobaşlatıcı ve diğer maddeler.
1) Pigment
Pigmentler için UV ışıkla kürlenen mürekkebin gerekliliği, karıştırma özelliğinin iyi olması ve UV ışıkla kürlenen mürekkebin karıştırıldıktan sonra etkili depolama süresi içinde jelleşememesidir; pigmentler birlikte kullanıldığında, ışıkla kürlenen mürekkepteki her bir pigmentin dozajı doğru olmalıdır; pigmentler Mürekkebin konsantrasyonu yüksek olmalı, renk parlak olmalı, mükemmel dağılabilirliğe ve yeterli renklendirme gücüne sahip olmalıdır; ışıkla sertleşen mürekkebin sertleşme hızını engellememek için ultraviyole spektrumunun düşük emilim oranına sahip pigment seçilmelidir; pigment ultraviyole ışığa maruz kaldığında veya sertleşme reaksiyonu sırasında renk değiştirmemesi gerekir.
Farklı pigmentler farklı ultraviyole spektrum emilimine ve yansımasına sahiptir, bu nedenle ışıkla sertleşen mürekkebin sertleşme hızı da farklı pigmentler nedeniyle farklıdır. İyi şeffaflığa sahip pigmentler, yüksek UV geçirgenlikleri nedeniyle daha hızlı sertleşir; karbon siyahı daha yüksek UV emme kapasitesine sahiptir ve en yavaş sertleşir; beyaz pigmentler yüksek oranda yansıtıcıdır ve bu da sertleşmeyi engeller.
Yukarıdaki ilkelere göre, UV ışıkla kürlenen mürekkeplerde kullanılan pigmentler genellikle titanyum dioksit, benzidin sarısı, ftalosiyanin mavisi, kalıcı kırmızı, şeftali kırmızısı, safir kırmızısı, ışığa dayanıklı koyu kırmızı, karbon siyahı vb. içerir.
2) Işıkla sertleşen yapıştırma malzemesi
Ultraviyole ışıkla kürlenen mürekkepte, foto-kürlenebilir bağlayıcı özellikle önemlidir. Bunun için gereklilikler şunlardır: foto-kürlenebilir bağlayıcı açık renkli ve şeffaflıkta iyi olmalıdır; foto-kürleme aktivitesi yüksek olmalı ve ultraviyole ışık altında anında kurutulmalıdır; Filmden sonraki parlaklık iyi olmalı, yapışma güçlü olmalı ve tokluk ve darbe direnci mükemmel olmalıdır; foto-kürlenebilir bağlayıcının asit değeri çok yüksek olmamalıdır (genellikle 20'nin altında), aksi takdirde mürekkep depolandığında jelleşmesi kolaydır; pigment ile ıslanabilirlik iyi olmalıdır. UV ile kürlenebilen bağlayıcılar için, sadece bir fotokürlenebilir reçine seçilemez, ancak çoğunlukla iki veya daha fazla fotokürlenebilir reçine veya prepolimer ve çapraz bağlama maddesi kullanılır. Örneğin, baz olarak bir veya daha fazla akrilik reçine kullanılabilir. En yaygın kullanılan malzemeler üretan, epoksi veya polyester reçinelere dayanan üç fonksiyonlu konfigürasyonlardır.
Pratik uygulamalarda, büyük bir kısmı aslında bir reçine değil, aktif monomerler olarak da bilinen doymamış bileşiklerin bir esteridir, örneğin TMPTA CAS 15625-89-5, NPGDA CAS 2223-82-7, HDDA CAS 13048-33-4, IBOMA CAS 7534-94-3vb. Bununla birlikte, fotopolimerizasyon kürlenmesini kolaylaştırmak için fotokürlenebilir reçinelerle birlikte kullanılabilirler. Trimetilolpropan triakrilat, sertlik ve parlaklık sağlayabilen ve sabitleme hızını artırabilen oldukça reaktif, düşük viskoziteli (genellikle 0.05 ~ 0.15Pa-s, 25 ℃) bir seyrelticidir, özellikle daha düşük viskozite ve daha yüksek reaktivite gerektiren formülasyonlar için uygundur.
Doymamış polyester, doymamış çift bağlardan oluşan doğrusal bir yapıya sahip yüksek bir polimerdir. Bu yüksek polimer ile çapraz bağlanabilen ve kopolimerize olabilen herhangi bir monomer, "köprüleme maddesi" olarak da bilinen çapraz bağlama maddesi olarak adlandırılır. Polyester bir ağ yapısına çapraz bağlanır. Çapraz bağlama maddesinin iki ana işlevi vardır: fotopolimerizasyonda çapraz bağlama ve kürleme; bir seyreltici olarak sistemin viskozitesini azaltır ve reçinenin akışkanlığını artırır. İdeal çapraz bağlama maddesi aynı zamanda ideal bir reaktif seyrelticidir ve aşağıdaki ilkelere göre seçilebilir. Reçine ile daha iyi karışabilirliğe sahiptir, doymamış polyesteri çözebilir ve seyreltebilir ve fotokürleme reaksiyonuna katılabilir; iyi ışığa duyarlılığa ve mükemmel fotoküre sahiptir. Etkinlik; kürlemeden sonra filmin fiziksel özelliklerini iyileştirir; düşük uçuculuk, kokusuz, toksik olmayan; zengin kaynaklar, ucuz. Uygun bir çapraz bağlama maddesi seçmek için, reçinenin özelliklerini de dikkate almak, çeşitli faktörleri entegre etmek ve daha iyi sonuçlar elde etmek için birbirlerinden öğrenmek gerekir.
Polimerizasyon sisteminde, monomere ek olarak ışığa duyarlı hale getirici (sensitizer olarak da adlandırılır) olarak adlandırılan, ışıkla kolayca ayrışan veya uyarılan bir bileşik eklenir. Ortaya çıkan fotopolimerizasyona foto-duyarlılaştırılmış fotopolimerizasyon denir. Fotopolimerizasyonu arttırmak için kullanılan fotosensitizer genellikle monomerden daha uzun dalga boyuna sahip ışığı absorbe eder ve serbest radikaller oluşturmak için ayrışır; veya foto uyarma, her ikisi de fotopolimerizasyona neden olan serbest radikaller oluşturmak için ikincil reaksiyonlara neden olur.
UV ışıkla sertleşen mürekkeplerde yaygın olarak kullanılan iki ana fotosensitizer kategorisi vardır: benzofenon, bibenzoil, zhuchi keton, p-fenilbenzofenon, halojenli asetofenon gibi ketonlar; benzoin, benzoin metil eter, benzoin eter, benzoin butil eter, alfa-metil benzoin, alfa-fenil benzoin gibi benzoin ve eterleri sınıfı. Ortak özellikleri, hepsinin baz ve aromatik keton grupları içermesidir. Aralarındaki fark, benzoinlerin kendilerinin fotokimyasal etki yoluyla olefin monomerlerini tetikleyebilmeleridir, bu nedenle hem fotosensitizer hem de fotobaşlatıcıdırlar; benzoinlerin genellikle fotokimyasal etkiden sonra diğer moleküllerle etkileşime girmesi gerekir. Etilenik monomerlerin polimerizasyonunu başlatmak için, kesinlikle bir fotosensitizerdir, iyi bir fotobaşlatıcı değildir ve genellikle diğer bileşiklerle birlikte kullanılması gerekir. Bununla birlikte, bu iki tür maddenin ortak özelliği, grupta ilk olarak ışığa duyarlılaştırmayı gerçekleştiren aromatik keton gruplarının bulunmasıdır. UV ışıkla sertleşen mürekkepte ışığa duyarlılaştırıcı dozajı genellikle 1% ila 10% (kütle oranı), tercihen 3% ila 6%'dir. Fotosensitizer miktarı çok az olduğunda, ışığın "köprüleme" hızı yavaşlar ve bu da uygulama için elverişli değildir. Öte yandan, ışığa duyarlılaştırıcı miktarı çok fazla ise, foto-kürleşme hızı mutlaka artmayacaktır, bu sadece ekonomik olarak mantıksız olmakla kalmaz, aynı zamanda kürlenmiş konjonktivanın gücünü azaltacak ve mürekkep filminin performansını etkileyecektir.
Serbest radikal polimerizasyonu sürecinde, bazı küçük miktarlardaki maddelerin varlığı nedeniyle, monomerlerin ve doymamış reçinelerin polimerizasyonu gerçekleşemez, buna polimerizasyon inhibisyonu denir ve bu olaya neden olan maddelere polimerizasyon inhibitörleri denir. 01%〜0. 20%。 Polimerizasyon inhibitörü fotokür reaksiyonunu inhibe etmemelidir, sadece termal polimerizasyon reaksiyonunu önlemek için eklenmiştir, bu nedenle doymamış polyester miktarı 0. 01% ~ 0. 20%.
3) Yardımcı
Vakslar genellikle mürekkeplerin sürtünme direncini artırmak ve viskoziteyi azaltmak için mürekkeplerde yardımcı maddeler olarak kullanılır. Vaksların mürekkeplerde kullanımı için temel gereklilikler yüksek erime noktası ve mikrokristalin olmasıdır. Mürekkeplerde kullanılabilen vakslar mikrokristalin vakslar ve polietilen vakslardır. Ayrıca yardımcı madde olarak az miktarda tersiyer aminler, fosfin türevleri vb. ilave edilir.
4. UV-kürlenebilir mürekkeplerin teknik göstergeleri ve basılabilirliği
1) UV-kürlenebilir mürekkebin özellikleri
Renk standart numuneye benzer; incelik 15~25μm; akışkanlık 20~35mm; renklendirme mukavemeti 90%~110%; viskozite 15~25 (32℃); darbe mukavemeti 29.4N m; 1~2s.
2) UV-kürlenebilir mürekkeplerin basılabilirliği
Mürekkeplerin karıştırılması. Işıkla sertleşen mürekkepler birbirleriyle karıştırılabilir, ancak genel mürekkeplerle karıştırılamaz. Orijinal mürekkepten ışıkla sertleşen mürekkebe geçerken, baskıdan önce yıkanmalıdır.
Mürekkep temizleme. Temizleme solventlerine uygulanan hafif kürlenebilir mürekkepler için özel ürün. Baskı sırasında, temizleme solventi mürekkep silindiri, blanket ve su silindiri üzerinde kalırsa, zayıf mürekkep kurumasına ve zayıf mürekkeplemeye neden olur, bu nedenle tamamen çıkarılmalıdır.
Yardımcı malzeme. Yardımcı malzemeler içerisinde viskozite düşürücüler, kurutucular ve sertleştiriciler bulunmaktadır. Viskozite düşürücü mürekkebin viskozitesini düşürmek için kullanılır ve ekleme miktarı 5% içinde olmalıdır. Bu miktarı aşarsa, mürekkebin sertleşmesi azalacaktır; kurutucu, hafif katı mürekkebin asimilasyon hızını artırmak için kullanılır ve ekleme miktarı 2% içinde olmalıdır; Maksimum sertleştirici 10%'dir ve bunun ötesinde hiçbir etkisi yoktur. Bu adjuvan ışıkla sertleşen mürekkep için özel bir üründür ve genel adjuvanlar kullanılamaz.
5. UV ışıkla kürlenen mürekkep kullanmanın ana noktaları
UV mürekkebin kuruma özellikleri nedeniyle geniş bir uygulama alanına sahiptir ve özellikle emici olmayan malzemeler üzerine baskı için uygundur. Fiyat faktörü dikkate alınmazsa, UV ışıkla kürlenen mürekkep çeşitli baskı yöntemlerinin baskı makinelerinde kullanılabilir ve baskı malzemeleri kağıt, plastik ve plastik film, alüminyum folyo, metal vb.
UV ışıkla kürlenen mürekkeple baskı yaparken, baskı makinesinin her renk grubunun kağıt çıkış kısmı bir UV ışık ışınlama cihazı ile donatılmalı ve lamba tüpünün uzunluğu ve gücü baskı formatına göre belirlenmelidir. Genel olarak, lamba tüpü ile basılı malzeme arasındaki mesafe yaklaşık 20 cm veya daha azdır. Genellikle özel baskı mürekkep silindiri ve battaniye ile donatılmıştır.
UV mürekkep kullanım sürecinde genel mürekkep ile karıştırılmamalıdır. Baskıda, orijinal mürekkepten UV ışıkla kürlenen mürekkebe dönüştürülürken, orijinal mürekkep temizlenmeli ve ardından UV ışıkla kürlenen mürekkeple değiştirilmeli ve mürekkebin uyarlanabilirliğini ayarlamak için özel yardımcı maddeler kullanılmalıdır. Viskozite azaltıcı, sertleştirici, kurutucu vb. gibi. Özel viskozite düşürücünün işlevi, UV ışıkla kürlenen mürekkebin viskozitesini azaltmaktır ve ekleme miktarı 5% içinde kontrol edilmelidir, aksi takdirde mürekkebin sertliği azalacaktır; film sertleştirici, mürekkep tabakasının mukavemetini arttırmaktır ve maksimum sınır 10%'dir; Kurutma maddesinin rolü, mürekkebin kürlenme hızını hızlandırmaktır ve ekleme miktarı 2% içinde kontrol edilmelidir.
Baskının ortasında veya sonunda, mürekkep silindiri, blanket, baskı plakası, su silindiri ve mürekkep fıskiyesinin temizlenmesi gerekir. Ultraviyole ışıkla kürlenen mürekkep için özel yıkama solventi kullanılmalı ve mürekkebin zayıf mürekkeplenmesini veya zayıf kurumasını önlemek için temizlik kapsamlı olmalıdır.
UV ışıkla kürlenen mürekkebin kullanımı ve depolanması doğrudan güneş ışığından kaçınmalı ve 20 ° C'de karanlık bir yerde saklanmalıdır. Depolama süresi çok uzun olmamalıdır ve genel geçerlilik süresi 6 aydır.
Şimdi Bize Ulaşın!
Fiyata ihtiyacınız varsa, lütfen aşağıdaki forma iletişim bilgilerinizi doldurun, genellikle 24 saat içinde sizinle iletişime geçeceğiz. Bana e-posta da gönderebilirsiniz sale01@longchangchemical.com Çalışma saatleri içinde (8:30 - 6:00 UTC+8 Pzt.~Sat.) veya hızlı yanıt almak için web sitesi canlı sohbetini kullanın.