Қай УК бояулары қағаз салфеткаларды басып шығару үшін жарамды?

Стандартты УК баспа бояуларының қағаз салфеткаларда неге жұмыс істемеуі

Сорғыштық парадоксы: Тез капиллярлы сорылу беттік қатаяту процесін қалай бұзады

Қағаз салфеткалардың бос целлюлозалы талшықтарынан жасалуы оларға құрылымдық тесіктілік береді, яғни олар капиллярлық әсер арқылы заттарды өте жылдам сіңіреді. Стандартты УК-баспа бояғышы оның дұрыс қатаятын уақыты келмей-ақ осы қағаз салфеткаларға терең сіңеді. Содан кейін не болады? Бетіндегі фотобастаушылар толығымен жұмсалады, сондықтан бояғыш керектідей толық кросс-ланысуға ұшырамайды. Зертханалық сынақтар көрсеткендей, өлшемсіз крафт қағаз салфеткалары сұйықты жарты секундтан да аз уақыт ішінде (қалыпты қапталған қағаздарға қарағанда үш есе тезірек) сіңіреді. Бұл УК-бояғышының дұрыс шынығуына кедергі келтіреді және бетке нашар тұрақты қабат түзеді. Практикада бұл басылған суреттердің қоймаға орналастырылған кезде немесе тасымалдау кезінде ыдырауына әкеледі, сонымен қатар тіпті жеңіл пайдалануда да түстер тез солып кетеді. Тұтынушылар суреттердің уақыт өте келе қаншалықты сақталғанына қарап сапаны бағалайтындықтан, бренділік диспенсерлер сататын компаниялар үшін бұл мәселенің маңызы өте зор.

Механикалық үйлесімсіздік: Диспенсерден шығару немесе сүрту кезінде созылу кернеуі әсерінен трещиналар мен қабаттардың бөлінуі

Дәстүрлі УК баспа сиясы қағаз төсекшелердің динамикалық иілуіне үйлесімсіз қатты, сынықты полимерлі қабықша түзеді. Төсекшелерді тарату немесе сүрту кезінде созылу кернеуі әсерінен:

• Акрилат негізіндегі қабықшалар 8% -тан төмен созылу кезінде деформацияланған аймақтарда сынады
• Модульдердің сәйкессіздігі талшық–сия аралығындағы бөліну процесін тудырады
• Сыртқы әсерге тұрақтылығы қатты негіздерге басылған баспаларға қарағанда 40–60% төмендейді

Көрінетін трещиналар жиі 5–10 рет тарату циклынан кейін пайда болады — бұл брендтің көрінісі мен функционалды гигиена сапасын бұзады, әсіресе төсекшелердің бүтіндігі инфекцияларды бақылауға тікелей әсер ететін клиникалық орталарда.

УК баспа сиясымен үйлесімділікті анықтайтын негізгі субстрат қасиеттері

Негізгі салмағы, талшық тығыздығы және жабын деңгейі — сияның ұсталуы мен қабықшаның бүтіндігін болжайтын көрсеткіштер

Қағаз төсекшелерге УК баспа сиясының қолданылуын сенімді болжайтын үш субстрат қасиеті:

• Қысқа салма құлықтары (г/м²) сіңіру қабілетін реттейді: 25 г/м²-ден төмен салмақтар шашырау қаупін арттырады, ал ≥30 г/м² сіңіруді бақылауға және бояулың шектеулі орналасуына ықпал етеді.
• Талшық тығыздығы беттің беткі топографиясын анықтайды — бос тоқымалар кептіру аймақтарының біркелкі еместігіне әкеледі, бұл қабаттардың бөлінуіне себепші болады; тығыздалған орналасу біркелкі сәулелендіруді және қабаттың беріктігін қамтамасыз етеді.
• Мөлшер деңгейі , ішкі гидрофобты өңдеулерге байланысты, бояудың ығысуын маңызды түрде реттейді. Жеткіліксіз өңдеу бояудың сіңуін 1,5 есе жылдамдатады (Ponemon, 2023), нәтижесінде фотобастаушылардың бетке жетуі бұзылып, берік кептіру қиындайды.

Бұл факторлар бірігіп, сіңіретін материалдардағы баспа ақаулықтарының 63%-ын түсіндіреді — оларды жеке емес, бірігіп бағалау тиімдірек.

Баспа мамандары 30 г/м²-ден асатын негіз салмағы бар, талшықтары тығыз орналасқан және өлшенген концентрациясы расталған негіздерді ұстауға тиіс — бұл сенімді адгезия мен ұзақ мерзімді тұрақтылық үшін негізгі фактор.

Сіңіргіш целлюлозалық негіздер үшін дәлелденген УК баспа бояуларының құрамы

Катионды УК баспа бояуы: Өлшенбеген крафт салфеткаларында жоғары деңгейде адгезия (ISO 9211-3 стандарты бойынша расталған)

Катиондық УК баспа сиясы шынында да поралы материалдармен жұмыс істеген кезде еркін радикалды жүйелер алдында тұрған көптеген мәселелерді «қосымша сәулелендіруден кейінгі қараңғылықтағы қатайту механизмі» деп аталатын нәрсе арқылы шешеді. Негізінде сәулелендіруден кейін де химиялық реакция жалғасады, өйткені сия целлюлозалы талшықтарға тереңірек сіңеді. Бұл әсіресе өлшемсіз крафт салфеткаларда айқын байқалатын өте берік байланыстарды құрады. ISO 9211-3 стандарттары бойынша сынақтар жүргізілген кезде басылған материалдың шамамен 98%-ы ылғалды әсер еткен кезде үйкеліске төзімділік сынағынан кейін орнында қалды. Бұл сияның ерекшелігі — оның оттегі деңгейлеріне тәуелсіздігінде, яғни беттік тежелу мәселелері болмайды, ал бұл жиі сіңірілетін беттерде липкі баспалар немесе нашар тұрақтылыққа әкеледі. Осындай өте поралы салфетка қорында қолданылатын дәстүрлі УК сияларына қарағанда басылған суреттердің өндіріс кезінде түсу жағдайлары шамамен 60% азаяды деп хабарлаған өндірушілер бар.

Гибридті акрилат-эпоксидті УК баспа сиясы: икемділік, күрт қатаяту жылдамдығы және сіңіруге төзімділік арасындағы тепе-теңдік

Біз гибридті акрилат-эпоксидті УК баспа сиялары туралы сөйлескенде, негізінде біз акрилаттардың жылдам беттік қатаятын қасиеттері мен эпоксидтердің иілгіш кросс-байланыс құрылымын біріктіретін қоспаны қарастырамыз. Бұл араласу баспаушыларға екеуінің де ең жақсы қасиеттерін – жылдамдық пен тұрақтылықты береді. Эпоксидтің рөлі де маңызды – ол баспа қолданылған кезде капиллярлық бұрғылау құбылысын болдырмауға көмектеседі, бірақ сонымен қатар материалдың сынбай-ақ 200% дейін созылуына мүмкіндік береді. Бұл баспа операциялары кезінде диспенсерлер керілу тудырғанда трещиналар пайда болмайды дегенді білдіреді. Бұл сиялар 300–400 нанометр толқын ұзындығындағы жарыққа ұшырағанда барынша 0,3 секунд ішінде толық қатаяды; бұл 20 г/м²-ден төменгі салмақтық тығыздықтағы жұқа материалдар үшін өте маңызды. Зертханалық сынақтар бұл гибридті формулалардың әдеттегі акрилат сияларына қарағанда ылғалды үйкелу шарттарында шамамен 40% жақсы төтеп беретінін тұрақты көрсетті. Тамақ өнеркәсібі мен денсаулық сақтау саласында, мұнда беттер жиі сумен жуылады, бұл баспаның уақыт өтуімен біртіндеп бұзылмай, бастапқы сапасын сақтауы үшін өте маңызды.

Қағаз үшіншіліктерге УК бояуын таңдаудың практикалық таңдау негізі

Қағаз үшіншіліктерге дұрыс УК бояуын таңдау — бұл тек кездейсоқ болжау емес, ол материалдарды және олардың шынымен қалай жұмыс істейтінін мұқият қарастыруды қажет етеді. Алдымен негізгі сынақтардан бастаңыз. ISO 535 стандарттары бойынша су қанша жылдам өтетінін қағаз үшіншілігінің материалы арқылы тексеріңіз және қағаздың жеткілікті қалыңдығын қамтамасыз етіңіз: кемінде 40 грамм/квадрат метр болса, бояу тесіп өтуін болдырмауға көмектеседі. Егер қағаз үшіншіліктері қолданысқа дайындалмаған крафт үшіншіліктері болса, оларға катионды бояуларды таңдаңыз — бұлар көбінесе басқаларға қарағанда жақсы жабысады; ISO 2409 сынағы бойынша ұстау күші шамамен 4 ньютон/сантиметр болуы керек. Егер үшіншіліктер керілу маңызды болатын тығыз диспенсерлерде жұмыс істеуі керек болса, акрилат пен эпоксидті қасиеттерді қосатын арнайы гибридті бояуларды іздеңіз. Бұл бояулар созылуға жеткілікті тұрақты болуы керек, яғни сынғанға дейін кемінде 15% созылу көрсетуі тиіс (ASTM D638 стандарты бойынша өлшенеді).

• Қатайтуға үйлесімділік лампаның шығаратын сәулесін (сынап-доғалы немесе LED) бояудың фотобастағышының сіңіру диапазонымен (әдетте 320–390 нм) сәйкестендіріңіз; толық полимерленуді қамтамасыз ету үшін жеткізілетін энергия тығыздығы ≥300 мДж/см² болуы керек.
• Функционалдық тексеру iSO 2836:2021 бойынша сығылуға төзімділік пен TAPPI T456 бойынша ылғалдыққа төзімділік сынақтарын өткізіңіз — бұл сынақтарды таза лабораториялық, статикалық көрсеткіштерге негізделген емес, нақты әлемдегі үйкеу күштерін модельдеуге арналған жағдайларда жүргізіңіз.
• Реттеу нормаларының сәйкестігі тамақ қабылдауға арналған қолданбалар үшін FDA 21 CFR §175.300 немесе ЕҰ Регламенті №10/2011 талаптарына сәйкестікті растаңыз — бұл нормалар тамақпен жанасатын бояулардың қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін жетекші бояу өндірушілері тарапынан кеңінен пайдаланылады.

Жоғары деңгейдегі тәжірибелі тұтынушылар әртүрлі негіздер үшін толық техникалық сипаттамаларды ұсынады, оның ішінде қалыпты температурада (20–25 °C) 500–1500 сП аралығындағы тұтқырлық шектері, ұсынылатын анілокс ұяшық көлемдері — 4,0–7,0 BCM, сонымен қатар материалдардың әртүрлі толқын ұзындықтарында қалай полимерленетіні туралы ақпарат. Алайда, тәжірибелік сынақтар міндетті түрде жүргізілуі керек. Баспа үлгілерін 70 °C температура мен 65% ылғалдылықтағы бақыланатын ортада үш тәулік бойы үздіксіз модельдеу арқылы «жағылу» сынағынан өткізу керек. Бұл түстердің уақыт өте келе тұрақтылығын, бір-біріне жақсы жабысу дәрежесін, сондай-ақ қалыпты жұмыс кезінде әртүрлі сыртқы факторларға (ылғал, температура, УК-сәулелену және т.б.) төзімділігін тексеруге көмектеседі. Осы қатаң тәсілді қолдану арқылы баспаның көтерілуі, трещиналар пайда болуы немесе тусының солуы сияқты проблемалар айтарлықтай азаяды. Сонымен қатар, бұл қиындық туғызатын, бояуды тым көп сіңіретін жоғары сіңіру қабілеті бар қағаз беттерінде де барлығы әдемі көрініп, дұрыс жұмыс істейтінін қамтамасыз етеді.

ЖИІ ҚОЙЫЛАТЫН СҰРАҚТАР

Қағаз салфеткаларда стандартты УК-баспа бояуы неге сәтсіз аяқталады?

Қағаз төсекшелердің тез капиллярлық сіңіруі бояуы бетінде дұрыс қатая алмай, оны терең ішке тартып алады, сондықтан стандартты УК бояуы жұмыс істемейді.

Қағаз төсекшелер үшін катионды УК бояуы неге қолайлы?

Катионды УК бояуында жарыққа әсер еткеннен кейінгі қараңғылықта қатаятын механизм бар, ол химиялық реакцияларды жалғастырып, байланыстарды күшейтеді, сондықтан ол қағаз төсекшелер сияқты поралы материалдар үшін идеалды.

Гибридті акрилат-эпоксидті бояулар сіңіретін негіздерде УК басылуын қалай жақсартады?

Гибридті акрилат-эпоксидті бояулар акрилаттардың тез беттік қатаятын қасиетін эпоксидтердің икемділігімен үйлестіреді, капиллярлық сіңіруді тоқтатады және материалдың сызат түспей созылуына мүмкіндік береді.