Acasă / Știri / Știri din industrie / Cerneluri UV — De ce filmele cu cerneală închisă se întăresc întotdeauna mai slab decât culorile deschise?
Știri din industrie
Cerneluri UV · Imprimare · Sisteme fotocurabile
În imprimarea cu cerneală UV, se întâlnește frecvent un fenomen: cu aceeași lampă UV, aceeași viteză de imprimare și grosime similară a peliculei de cerneală, cernelurile de culoare deschisă se întăresc în mod normal, dar cernelurile întunecate dezvoltă ușor aderență la suprafață, rezistență insuficientă la frecare și chiar întărire inadecvată în interiorul peliculei de cerneală. Mulți atribuie problema puterii insuficiente a lămpii UV. Dar, de fapt, adâncimea culorii în sine afectează capacitatea luminii UV de a pătrunde în pelicula de cerneală. În special în sistemele cu concentrație mare de negru, albastru închis și roșu închis, pigmentul absoarbe lumina mai puternic, ceea ce face dificilă atingerea completă a luminii UV în interiorul filmului de cerneală.
1
Întărirea cernelii UV depinde în principal de lumina care pătrunde în filmul de cerneală
Cerneala UV se bazează pe lumina UV pentru a activa fotoinițiatorul, generând radicali liberi și inițiind polimerizarea. Prin urmare, dacă lumina UV poate pătrunde în filmul de cerneală este o condiție importantă pentru eficacitatea întăririi. Cernelurile de culoare deschisă au o rezistență relativ mică la lumina UV - lumina poate pătrunde mai adânc, continuând să inițieze întărirea în interiorul filmului de cerneală. Cernelurile închise la culoare conțin mai mult pigment, cu absorbție și împrăștiere a luminii mai puternice, astfel încât lumina UV care ajunge cu adevărat în interiorul filmului de cerneală scade. Rezultatul: suprafața pare să se fi întărit, dar interiorul rămâne moale.
2
De ce cerneala neagră este deosebit de predispusă la această problemă
Pigmentul negru de fum are o capacitate puternică de absorbție a luminii. Când nivelul de adaos de negru de fum este ridicat, lumina UV care intră în pelicula de cerneală este în mare măsură absorbită, iar energia luminoasă are dificultăți în continuare să se propage în jos. Chiar dacă stratul de suprafață primește suficientă lumină UV pentru a finaliza întărirea, pozițiile progresiv mai adânci în interiorul filmului de cerneală pot primi mai puțină energie luminoasă. Acesta este, de asemenea, motivul pentru care cernelurile UV negre depind de obicei mai mult de un sistem fotoinițiator bine conceput și de un proces de întărire decât sistemele de culoare deschisă.
3
Cu cât filmul de cerneală întunecat este mai gros, cu atât este mai evidentă problema de vindecare
Culoarea este doar un factor - grosimea filmului de cerneală este la fel de importantă. Dacă cerneala închisă la culoare are deja o capacitate puternică de absorbție a luminii, agravată de o peliculă de cerneală imprimată mai groasă, lumina UV are nevoie de mai multă distanță pentru a ajunge în interior. Pe măsură ce adâncimea crește, energia luminoasă capabilă să ajungă la fund scade progresiv. Deci, în producție: filmul de cerneală subțire este practic normal, filmul de cerneală groasă începe să devină lipicioasă; culoarea deschisă este normală, culoarea închisă începe să prezinte o vindecare insuficientă.
4
Creșterea puterii lămpii UV nu este întotdeauna soluția
După ce au descoperit că cerneala închisă la culoare se întărește insuficient, unele site-uri de producție cresc direct puterea lămpii UV sau reduc viteza de imprimare. Această abordare funcționează uneori, dar nu este potrivită pentru toate situațiile. Dacă sistemul de cerneală în sine are o eficiență scăzută de utilizare a luminii UV, pur și simplu creșterea intensității luminii poate crește viteza de întărire a suprafeței, dar nu neapărat să rezolve pe deplin problema de polimerizare interioară a filmului de cerneală. Între timp, iradierea excesivă cu UV poate cauza creșterea temperaturii substratului și supraîntărirea suprafeței.
5
Starea de dispersie a pigmentului afectează și vindecarea UV
Cernelurile închise la culoare conțin de obicei o proporție mai mare de pigment. Dacă dispersia pigmentului este insuficientă și sistemul conține aglomerate mai mari, propagarea luminii UV în filmul de cerneală poate deveni mai neuniformă. Acest lucru nu va afecta numai culoarea și finețea, ci poate afecta și modul în care lumina UV este distribuită în filmul de cerneală. Prin urmare, cernelurile UV întunecate nu se pot concentra doar pe concentrarea culorii - uniformitatea dispersiei pigmentului necesită, de asemenea, atenție.
6
Sistemul fotoinițiator are nevoie de ajustare pentru formulările de cerneală închisă la culoare
Cernelurile UV de culori diferite nu se potrivesc neapărat cu sisteme fotoinițiatoare complet identice. Pentru cernelurile închise la culoare, lumina UV care poate pătrunde cu adevărat în interiorul filmului de cerneală este deja afectată de pigment, astfel încât fotoinițiatorul are nevoie de o eficiență bună de utilizare a luminii și trebuie să se potrivească cu banda de lungime de undă a sursei reale de lumină UV. Dacă selecția fotoinițiatorului nu este adecvată, chiar dacă suprafața se poate întări, interiorul poate prezenta încă o întărire insuficientă.
7
Pot aditivii să ajute la îmbunătățirea remedierii cernelii UV întunecate?
Aditivii nu pot înlocui direct fotoinițiatorii, dar pot oferi ajutor din aspecte precum stabilitatea sistemului și dispersia pigmentului. Un sistem de dispersie bine adaptat poate reduce aglomerarea pigmentului, distribuind pigmentul mai uniform în cerneală, reducând diferențele optice locale. Pentru cernelurile închise la culoare, acest lucru ajută la îmbunătățirea consistenței filmului de cerneală. Prin urmare, atunci când optimizați cernelurile UV închise la culoare, este necesar să se ia în considerare și dispersia pigmentului și compatibilitatea generală a formulării - nu doar concentrarea pe fotoinițiator și lampa UV.
8
Cum să diagnosticați vindecarea insuficientă a cernelii UV întunecate?
Când întâmpinați o întărire insuficientă în cerneluri închise la culoare, verificați în următoarea ordine: mai întâi confirmați grosimea filmului de cerneală → verificați energia și lungimea de undă a lămpii UV → comparați performanța de întărire a diferitelor culori → verificați concentrația și dispersia pigmentului → apoi reglați sistemul fotoinițiator. Dacă numai pelicula groasă de cerneală prezintă o întărire insuficientă, acordați prioritate verificării energiei luminoase și a grosimii filmului. Dacă la aceeași grosime a filmului, culoarea închisă este vizibil mai greu de întărit decât culoarea deschisă, concentrați-vă pe absorbția luminii și impactul de împrăștiere al pigmentului.
Rezumat
Filmul de cerneală UV întunecat fiind mai greu de întărit decât culoarea deschisă nu este doar pentru că „culoarea este mai profundă”, ci pentru că pigmenții întunecați au o absorbție și o împrăștiere mai puternică a luminii UV, reducând energia luminoasă care poate pătrunde în interiorul filmului de cerneală. Rezolvarea problemelor de întărire a cernelii UV întunecate nu se bazează doar pe creșterea puterii lămpii UV, ci ar trebui să fie ajustată complet de la dispersia pigmentului, sistemul fotoinițiator, grosimea filmului de cerneală, reactivitatea rășinii și potrivirea sursei de lumină UV. Problema cu adevărat dificil de rezolvat în cernelurile UV întunecate nu este dacă suprafața se poate întări, ci dacă lumina UV poate ajunge în interiorul filmului de cerneală.
Întrebări frecvente
Există o diferență semnificativă între întărirea la suprafață și întărirea integrală într-un context de cerneală UV?
Da — întărirea la suprafață se referă la pielea sau stratul de suprafață al filmului de cerneală care obține o densitate adecvată a reticularii, în timp ce întărirea totală înseamnă că întreaga grosime a filmului de cerneală a atins gradul țintă de polimerizare. O peliculă se poate simți uscată și lipsită de aderență la suprafață (întărită la suprafață), în același timp având un interior subîntărit, cu rezistență la coeziune și rezistență la frecare mai scăzute. Pentru aplicațiile funcționale în care filmul de cerneală necesită aderență, flexibilitate și rezistență la frecare pe toată grosimea sa - nu doar la suprafață - întărirea totală este măsura relevantă.
Tipul de negru de fum afectează dificultatea de întărire UV a cernelurilor UV negre?
Da semnificativ. Diferitele grade de negru de fum variază în ceea ce privește dimensiunea particulelor primare, structura și chimia suprafeței - toate acestea le afectează densitatea optică pe unitate de masă. Negrule de fum fin, cu structură înaltă (cum ar fi negrul canal sau negru cu suprafață înaltă de cuptor) absorb mai multă lumină UV per unitate de pigment decât tipurile mai grosiere, făcând întărirea mai dificilă la o densitate echivalentă a negrului. Selectarea celui mai puțin absorbant negru de fum care îndeplinește negrumul cerut, combinată cu un sistem fotoinițiator optimizat, este cea mai eficientă abordare pentru a echilibra densitatea negrului cu performanța de întărire.
