तेजी से सूखने की विशेषताएं और उच्च गति वाली फ्लेक्सो प्रिंटिंग पर इसका प्रभाव
कैसे विलायक-आधारित फ्लेक्सो स्याही उच्च प्रेस गति के अनुरूप तेजी से सूखती है
उच्च गति वाली प्लास्टिक पैकेजिंग प्रिंटिंग के साथ काम करने वाले लोगों के लिए, विलायक आधारित फ्लेक्सो स्याही का उपयोग करना अधिकांश लोगों की पसंद है क्योंकि ये स्याही बहुत तेजी से सूख जाती है। इन स्याहियों में ऐसे विलायक होते हैं जिनका क्वथनांक कम होता है, जैसे एथेनॉल या एसीटोन। लगभग 40 से 60 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने पर ये स्याही लगभग आधे सेकंड में गायब हो जाती हैं और पॉलिएथिलीन फिल्मों पर मुद्रित चित्र छोड़ देती हैं। तेजी से सूखने के समय के कारण प्रिंटर अत्यधिक गति से, प्रति मिनट 1000 फीट से भी अधिक की रफ्तार पर काम कर सकते हैं, बिना प्रिंट मलिन होने की चिंता किए। और यह बात लचीली पैकेजिंग ऑपरेशन में बहुत महत्वपूर्ण है, जहां उत्पादन लाइनों को शुरुआत से अंत तक लगातार चलते रहने की आवश्यकता होती है।
यूवी-क्यूरेबल और एलईडी-क्यूर्ड फ्लेक्सो स्याही: निरंतर प्रिंटिंग के लिए तत्काल क्यूरिंग
यूवी क्यूरेबल इंक्स उन त्रासदायी सूखने के समय को खत्म कर देती हैं क्योंकि ये प्रकाश-बहुलकीकरण नामक प्रक्रिया के माध्यम से काम करती हैं। ये स्याही 300 से 400 नैनोमीटर के बीच यूवी प्रकाश के संपर्क में आने पर वास्तव में 0.1 सेकंड से भी कम समय में ठीक हो जाती है। नए एलईडी संस्करण ऊर्जा उपयोग के लिहाज से भी काफी बेहतर हैं, पुराने पारा वाष्प लैंप की तुलना में बिजली की खपत लगभग 85 प्रतिशत तक कम कर देते हैं जिनका उपयोग पहले सभी करते थे। एलईडी एरेज़ में आई ताज़ा सुधारों ने क्यूरिंग के दौरान विशिष्ट तरंग दैर्ध्य को नियंत्रित करना संभव बना दिया है। यह सामग्री को बरकरार रखने में मदद करता है, विशेष रूप से उन बहुत महंगी परतदार फिल्मों के लिए महत्वपूर्ण है। इसके अलावा, निर्माता अपनी लाइनों को 1500 फीट प्रति मिनट तक की शानदार गति से चला सकते हैं बिना किसी क्षति के।
अपघटनशील प्लास्टिक फिल्मों पर सूखने के तंत्र: वाष्पीकरण, अवशोषण और विकिरण क्यूरिंग
गैर-छिद्रों वाले सब्सट्रेट्स पर स्याही सुखाने के लिए आधुनिक फ्लेक्सो प्रेस एक संकर दृष्टिकोण का उपयोग करते हैं:
- वाष्पन प्रबलित गर्म हवा (80–120°C) सतही विलायक को हटा देती है
- अवशोषण : कोरोना-उपचारित फिल्में विशेष राल के माध्यम से आंशिक स्याही प्रवेश की अनुमति देती हैं
- विकिरण : UV/EB सिस्टम गर्मी के बिना पॉलिमर को तुरंत क्रॉसलिंक करते हैं
यह संयोजन BOPP और PET जैसी सामग्रियों में स्याही के ऑफसेट होने को रोकता है और सामग्री के अनुकूलन की गारंटी देता है।
कुशल सुखाने और वेब प्रदर्शन के लिए विलायक चयन का अनुकूलन
प्रेस ऑपरेटर सुखाने की गति, उत्सर्जन और तापीय संवेदनशीलता के आधार पर विलायकों का चयन करते हैं:
गुणनखंड | तेज़ वाष्पीकरण | धीमा वाष्पीकरण |
---|---|---|
सुखाने की गति | 0.3–0.8 सेकंड | 1.2–2.5 सेकंड |
वाष्पशील कार्बनिक यौगिक उत्सर्जन | 35–50 ग्राम/मी² | 15–25 ग्राम/मी² |
आधार सामग्री विकृति जोखिम | उच्च (>80°सेल्सियस) | निम्न (>60°सेल्सियस) |
एज़ोट्रोपिक सॉल्वैंट ब्लेंड अब एकल-सॉल्वैंट सिस्टम की तुलना में 40% तेज़ सुखाने के साथ-साथ 30% कम उत्सर्जन प्रदान करते हैं, जिससे दोनों प्रदर्शन और पर्यावरणीय अनुपालन में सुधार होता है।
वॉटर-बेस्ड बनाम सॉल्वैंट-बेस्ड फ्लेक्सो इंक: सुखाने की गति और स्थायित्व में व्यापार-ऑफ़
जल-आधारित स्याही वालेटाइल ऑर्गेनिक यौगिक (VOC) उत्सर्जन को लगभग 85 प्रतिशत तक कम कर देती है, जो पर्यावरण के लिए बहुत अच्छा है। हालांकि, जल की वाष्पन की उच्च गुप्त ऊष्मा के कारण इन स्याहियों को सूखने में अधिक समय लगता है। सूखने का समय सामान्यतः 1.2 से 2 सेकंड के बीच होता है। लेकिन कुछ नई तकनीक आई है जिसे नैनोइमल्शन तकनीक कहा जाता है, जो स्थितियों को बदल रही है। कुछ पायलट परीक्षणों में दिखाया गया है कि अब जल-आधारित स्याही 90 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने पर केवल 0.8 सेकंड में LDPE सतहों पर सूख सकती है। काफी शानदार है, सही कहा ना? लेकिन इसमें एक बाधा है। ये नई विधियां ऊर्जा में पारंपरिक विलायक आधारित विकल्पों की तुलना में लगभग 15 से 20 प्रतिशत अधिक लागत लेती हैं। फिर भी, कई निर्माता पर्यावरणीय लाभों के लिए अतिरिक्त खर्च करने के लिए तैयार हैं।
कम-ऊर्जा प्लास्टिक सब्सट्रेट्स के साथ मजबूत चिपकाव
पॉलीओलिफिन्स और पीईटी फिल्मों में सतह ऊर्जा चुनौतियों पर काबू पाना
पॉलीओलिफिन्स जैसे PE और PP की सतह ऊर्जा 34 डायन/सेमी² से कम होती है, जिससे स्याही के भिगोने पर प्रतिबंध आता है। आधुनिक फ्लेक्सो स्याही ध्रुवीय राल और सतह-सक्रियण युक्त सामग्री का उपयोग करके इस समस्या को दूर करती हैं, जो अंतरापृष्ठीय तनाव को कम करती हैं। PET के लिए, एस्टर-आधारित विलायक सतह पर थोड़ा सा संक्षारण उत्पन्न करते हैं, जिससे 600 एफपीएम से अधिक की गति पर एकसमान लेआउट सुनिश्चित होता है।
बढ़ी हुई फ्लेक्सो स्याही चिपकाव के लिए राल निर्माण रणनीतियाँ
चिपकाव और प्रक्रमणीयता के संतुलन के लिए एक्रिलिक और नाइट्रोसेलुलोज़ राल अग्रणी बने रहते हैं। पॉलीयूरेथेन फैलाव और क्लोरीनयुक्त पॉलीओलिफिन्स के संयोजन से बने संकरित प्रणालियों ने अनुपचारित पॉलीप्रोपलीन पर 42% तक पील सामर्थ्य में सुधार दर्शाया है। प्रमुख निर्माण कारकों में शामिल हैं:
- उपयोगी पदार्थ की लचीलेपन के अनुरूप ग्लास संक्रमण तापमान (Tg)
- अंतरापरतीय प्रवेश के लिए नियंत्रित अणु भार
- उपचारित सतहों के साथ सहसंयोजक बंधन बनाने में सक्षम प्रतिक्रियाशील स्थल
प्लास्टिक पैकेजिंग मुद्रण में सतह उपचार और चिपकाव बढ़ाने वाले अभिकर्मक
जब लगभग 10 से 12 किलोवाट प्रति वर्ग मीटर के आसपास ज्वाला उपचार लागू किया जाता है, तो यह बड़े प्रारूप पॉलीप्रोपिलीन फिल्मों के सतह ऊर्जा स्तरों को 45 डायन प्रति वर्ग सेंटीमीटर से अधिक बढ़ा देता है। बेहतर चिपकाव के लिए, रासायनिक प्राइमर भी कमाल का काम करते हैं। इनमें अक्सर क्लोरीनयुक्त बहुलक या सिलेन्स जैसी चीजें होती हैं, जो विशेष रूप से उन पुनःचक्रित PET सामग्रियों के साथ चिपक जाती हैं, जिनमें उन चिकनाई वाले संवर्धक मिलाए जाते हैं। हाल ही में संशोधित लिग्निन से बने जैव-आधारित प्रचारकों के साथ कुछ रोमांचक विकास भी हुए हैं। वास्तव में पारंपरिक पेट्रोरसायन विकल्पों की तुलना में बंधन की ताकत के मामले में वे अपना स्थान बनाए रख रहे हैं, जो इन दिनों लचीले पैकेजिंग समाधानों पर काम करने वाली कंपनियों के लिए उन्हें काफी अच्छे स्थायी विकल्प बनाते हैं।
कोरोना और प्लाज्मा उपचार: ऑप्टिमल फ्लेक्सो इंक बॉन्डिंग के लिए सब्सट्रेट तैयार करना
वायुमंडलीय प्लाज्मा ओजोन और नाइट्रोजन ऑक्साइड जैसे प्रतिक्रियाशील अणुओं को उत्पन्न करता है, जो वास्तव में बहुलक सतहों को बदल देता है, ताकि वे स्याही के साथ सीधे बंधकर स्याही के लिए आवश्यकता को पूरी तरह से खत्म कर दें। जब हम प्रति वर्ग मीटर लगभग आधा से तीन चौथाई किलोजूल ऊर्जा लगाते हैं, तो निम्न घनत्व पॉलीथीन की सतही ऊर्जा 31 डायन प्रति सेंटीमीटर से बढ़कर 58 डायन प्रति सेंटीमीटर हो जाती है। इससे स्याही के चिपकने की क्षमता मानक ASTM D5264 परीक्षण विधि के अनुसार तीन गुना बेहतर हो जाती है। काफी प्रभावशाली तकनीक है। इससे भी बेहतर बात यह है कि यह तकनीक उत्पादन लाइनों पर 1200 फीट प्रति मिनट की गति तक चलने वाली रील टू रील प्रक्रिया में भी बेहतरीन काम करती है। गुणवत्ता परिणामों के लिए किसी भी प्रकार की धीमी गति की आवश्यकता नहीं होती।
सुगम स्याही स्थानांतरण के लिए सटीक श्यानता और विकृति नियंत्रण
विलायक-आधारित और यूवी फ्लेक्सो स्याही के लिए आदर्श श्यानता सीमा
विलायक-आधारित फ्लेक्सो स्याही 30–70 पॉइज़ पर सबसे अच्छा प्रदर्शन करती है, जबकि यूवी-क्यूरेबल सूत्र 50–150 पॉइज़ के भीतर काम करते हैं ताकि बहाव और उपचार में संतुलन बनाए रखा जा सके। सख्त चिपचिपापन नियंत्रण (±5 पॉइज़) हल्फटोन में डॉट गेन को कम करता है और रंग स्थिरता सुनिश्चित करता है। उन्नत रियोमीटर उत्पादन-प्रासंगिक दरों (100–500 s⁻¹) पर अपरूपण तनाव को मापते हैं, जिससे प्रयोगशाला के परिणाम वास्तविक दबाव की स्थिति से मेल खाते हैं।
अपरूपण-पतला व्यवहार और उच्च-गति एनिलॉक्स स्याही वितरण में इसकी भूमिका
आज के फ्लेक्सो स्याही में थिक्सोट्रॉपी नामक एक दिलचस्प गुण होता है, जहां उनकी श्यानता वास्तव में 30 से 60 प्रतिशत तक कम हो जाती है जब उन्हें एनिलॉक्स रोलर्स से उत्पन्न तीव्र अपरूपण बल (लगभग 3,000 से 5,000 प्रति सेकंड) का सामना करना पड़ता है। जो बात आकर्षक है, वह यह है कि वे इतनी तेज़ी से कैसे रिकवर होते हैं, जो स्याही को हर जगह फैलने से रोकने में मदद करता है। परिणाम? 1200 एलपीआई सेल्स में मीटरिंग पर बहुत बेहतर नियंत्रण। हम 4 माइक्रोन से भी कम मोटाई पर बनने वाली स्याही की फिल्मों की बात कर रहे हैं, जो मुद्रण गुणवत्ता के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। यहां तक कि 600 फीट प्रति मिनट से अधिक की शानदार गति पर भी, ये स्याही उन अन्य सिस्टम की तुलना में धुंध की समस्या से बचती हैं। उद्योग के आंकड़ों पर नज़र डालें, तो विभिन्न मुद्रण स्थितियों के आधार पर लगातार अच्छे स्थानांतरण प्रदर्शन के कारण अनुकूलित अपरूपण वाली स्याही का उपयोग करने वाली कंपनियों में लगभग 18 प्रतिशत कम अपशिष्ट होता है।
आधुनिक नैरो-वेब फ्लेक्सो प्रेस में कम स्याही फिल्म मोटाई की आवश्यकता
नैरो-वेब कन्वर्टर्स ओपीपी पर 95% से अधिक अपारदर्शिता प्राप्त करने के लिए 1.2–2.8 माइक्रोन तक की स्याही की फिल्म लक्षित करते हैं बिना किसी अवरोध के। नियंत्रित विस्कोएलास्टिसिटी (tan δ = 0.3–0.7) वाली स्याही 2–3 BCM एनिलॉक्स रोल्स के साथ कुशलतापूर्वक काम करती है, पारंपरिक सूत्रों की तुलना में 22–35% तक स्याही का उपयोग कम कर देती है।
स्थिर उच्च गति उत्पादन के लिए स्वचालित श्यानता निगरानी प्रणाली
±0.5 पॉइज़ सटीकता वाले वास्तविक समय विस्कोमीटर चलने के दौरान विलायक अनुपात को गतिशील रूप से समायोजित करते हैं, लक्ष्य के ±3% के भीतर अपमिश्रण बनाए रखते हैं। एकीकृत प्रणाली तब संकेत देती है जब थिक्सोट्रॉपिक रिकवरी 45 सेकंड से अधिक हो जाती है - 400 मीटर प्रति मिनट से अधिक की गति वाले मुद्रण दोषों के लिए एक महत्वपूर्ण प्रारंभिक चेतावनी।
लचीले पैकेजिंग अनुप्रयोगों में स्थायित्व और नियामक सुसंगतता
आधुनिक फ्लेक्सोग्राफिक स्याही को यांत्रिक तनाव का सामना करना पड़ता है और सख्त सुरक्षा मानकों को पूरा करना होता है, जबकि उज्ज्वल ग्राफिक्स प्रदान करना होता है। कन्वर्टर्स को दोहरी चुनौती का सामना करना पड़ता है - वितरण के माध्यम से स्थायित्व सुनिश्चित करना और वैश्विक नियमों का पालन करना।
मुद्रित फिल्मों में घर्षण, नमी और परिवहन तनाव के प्रति प्रतिरोध
उच्च-प्रदर्शन फ्लेक्सो इंक्स में लचीले रेजिन का उपयोग दोहराए गए लचीलेपन के दौरान चिपकाव को बनाए रखने के लिए किया जाता है, ASTM D5264 परीक्षण में 90% से अधिक घर्षण प्रतिरोध प्राप्त करते हैं। UV-ठीक किए गए इंक्स क्रॉसलिंक्ड नेटवर्क बनाते हैं जो 0.5 g/m²/दिन WVTR से नीचे की नमी बाधा प्रदान करते हैं—खराब होने वाले माल की रक्षा के लिए महत्वपूर्ण।
खाद्य सुरक्षित और औषधीय पैकेजिंग के लिए कम-प्रवासी UV फ्लेक्सो इंक्स
उन्नत प्रकाश प्रारंभिक प्रणालियाँ अवशिष्ट मोनोमर्स को 0.01 ppm से कम तक कम कर देती हैं, अप्रत्यक्ष खाद्य संपर्क के लिए FDA 2023 प्रवास सीमा को पूरा करती हैं। डुअल-क्योर तकनीकें 100% ठोस फॉर्मूलेशन को सक्षम करती हैं, 2 माइक्रोमीटर से कम पतली प्रिंट परतों को बनाए रखते हुए सॉल्वेंट अवशेषों को समाप्त कर देती हैं।
मुद्रण गुणवत्ता बनाए रखते हुए वैश्विक विनियामक मानकों को पूरा करना
अब ईयू एमडीआर संशोधनों में 1,600 से अधिक पदार्थों को सम्मिलित करने वाली पूर्ण सामग्री घोषणाओं की आवश्यकता होती है, जो स्याही आपूर्ति श्रृंखलाओं में पारदर्शिता को बढ़ावा देती हैं। रंग मिलान प्रणालियाँ विनियामक डेटाबेस को एकीकृत करती हैं ताकि पैंटोन सटीकता सुनिश्चित की जा सके और सीआई पिगमेंट वायलेट 23 जैसे प्रतिबंधित रंजकों से बचा जा सके।
स्थायित्व, स्थायीपन और पुनर्चक्रण की मांगों के बीच संतुलन बनाए रखना
अगली पीढ़ी की स्याहियाँ प्रदर्शन और स्थायीपन को इस प्रकार सुनिश्चित करती हैं:
- 5% से कम वीओसी सामग्री वाले जल-आधारित एक्रिलिक
- डीइंकिंग-अनुकूल रसायन जो 85% पीईटी फिल्म पुनर्चक्रण सुविधा को सक्षम करते हैं
- नवीकरणीय राल मैट्रिक्स जो आयु में छह महीने के बाद 98% चिपकाव को बनाए रखते हैं
ये नवाचार रूपांतरकों को अपनी खुदरा आकर्षकता के बिना ईप्रेल पुनर्चक्रण लक्ष्यों को पूरा करने में मदद करते हैं - यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि 78% उपभोक्ता पैकेजिंग निर्णय (ग्रीनपैकेजिंग 2023) में पुनर्चक्रणीयता कारक बनाते हैं।
सामान्य प्रश्न
घुलनशील बेस फ्लेक्सो इंक क्या है?
विलायक-आधारित फ्लेक्सो स्याही छापने की स्याही हैं जिनमें इथेनॉल या एसीटोन जैसे विलायक होते हैं। ये विलायक कम क्वथनांक वाले होते हैं और गर्म करने पर तेजी से वाष्पित हो जाते हैं, जिससे तेजी से सूखने और उच्च गति वाले छापने की सुविधा मिलती है।
यूवी-क्यूरेबल स्याही पारंपरिक स्याही से कैसे भिन्न है?
यूवी-क्यूरेबल स्याही यूवी प्रकाश के संपर्क में आने पर प्रकाश-बहुलीकरण से गुजरती है, जिससे तत्काल सूखना संभव हो जाता है। ये ऊर्जा-कुशल छापने के विकल्प प्रदान करती हैं और विभिन्न सब्सट्रेट्स पर उपयोग के लिए बहुमुखी हैं।
फ्लेक्सो प्रिंटिंग में सतह उपचारों की क्या भूमिका होती है?
कोरोना और प्लाज्मा उपचारों जैसे सतह उपचार पॉलिमर सतहों को संशोधित करते हैं ताकि फ्लेक्सो स्याही के बंधन को बढ़ाया जा सके। यह विशेष रूप से कम सतह ऊर्जा वाले सब्सट्रेट्स पर चिपकाव और छापने की गुणवत्ता में सुधार करता है।
फ्लेक्सो प्रिंटिंग में श्यानता नियंत्रण क्यों महत्वपूर्ण है?
फ्लेक्सो प्रिंटिंग में श्यानता नियंत्रण महत्वपूर्ण है ताकि स्याही स्थानांतरण में स्थिरता सुनिश्चित की जा सके, डॉट गेन को कम किया जा सके और रंग सटीकता बनाए रखी जा सके। यह उच्च गति पर इष्टतम छापने की गुणवत्ता प्राप्त करने में मदद करता है।
वॉटर-बेस्ड फ़्लेक्सो इंक के पर्यावरणगत लाभ क्या हैं?
वॉटर-बेस्ड फ़्लेक्सो इंक वालेटाइल ऑर्गेनिक कंपाउंड्स (VOC) उत्सर्जन को काफी हद तक कम कर देता है, जिससे ये पर्यावरण के अनुकूल विकल्प बन जाते हैं। नैनोइमल्शन तकनीक जैसे नवाचार तेज़ सूखने के समय की पेशकश करते हैं, जबकि स्थायित्व को बनाए रखते हैं।
विषय सूची
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तेजी से सूखने की विशेषताएं और उच्च गति वाली फ्लेक्सो प्रिंटिंग पर इसका प्रभाव
- कैसे विलायक-आधारित फ्लेक्सो स्याही उच्च प्रेस गति के अनुरूप तेजी से सूखती है
- यूवी-क्यूरेबल और एलईडी-क्यूर्ड फ्लेक्सो स्याही: निरंतर प्रिंटिंग के लिए तत्काल क्यूरिंग
- अपघटनशील प्लास्टिक फिल्मों पर सूखने के तंत्र: वाष्पीकरण, अवशोषण और विकिरण क्यूरिंग
- कुशल सुखाने और वेब प्रदर्शन के लिए विलायक चयन का अनुकूलन
- वॉटर-बेस्ड बनाम सॉल्वैंट-बेस्ड फ्लेक्सो इंक: सुखाने की गति और स्थायित्व में व्यापार-ऑफ़
- कम-ऊर्जा प्लास्टिक सब्सट्रेट्स के साथ मजबूत चिपकाव
- सुगम स्याही स्थानांतरण के लिए सटीक श्यानता और विकृति नियंत्रण
- लचीले पैकेजिंग अनुप्रयोगों में स्थायित्व और नियामक सुसंगतता