Sanoatda bosishda UV bo'yoqlar qaysi materiallar bilan eng mos keladi?

UV bosmax va asos mosligining asoslari

UV bilan quritiladigan bosmax kimyosi yopishuv va chidamlilikka qanday ta'sir qiladi

UV bosma bo'yoqlari turli xavotirli moddalarga yaxshi yopishadi, chunki ular qattiq bog'lanishlarni hosil qiluvchi oligomerlar deb ataluvchi maxsus kimyoviy moddalarni o'z ichiga oladi. Bu bo'yoqlar, qoida tariqasida, UV nurlar ta'sida tez qotishiga yordam beruvchi fotoinitsiatorlar deb ataluvchi narsalar bilan moslangan elastik akrilat monomerlarni o'z ichiga oladi. Ba'zi yopishqoq moddalar shaffoflik kabi tabiiy ravishda ularni jalb qiluvchi sirtlarga eng yaxshi ta'sir qiladi, chunki sirt tarangligi sentimetrda 50 dan 60 dyne gacha bo'ladi. Yopishga qarshilik ko'rsatuvchi moddalar, masalan, sentimetrda 31 dan 35 dyne gacha bo'lgan polietilen uchun boshqa formulalar kerak bo'ladi. Keramika yoki metall kabi qiyin sirtlarga bosma qilishda ko'plab ishlab chiqaruvchilar bo'yoqlariga silan birikmalarni qo'shadi. Bu usul buyumlar ko'p marta ishlatilgandan keyin ham chiziqchalarga chidamli bo'lishini ta'minlaydi, shu bilan birga sanoat qadoqlash uchun eng muhim bo'lgan chidamlilikni ta'minlaydi.

Yuzaki energiyaning UV bo'yoq bog'lanish muvaffaqiyatini aniqlashdagi roli

Yaxshi yopishish uchun materialning sirt energiyasi bo'yoqdan yuqori bo'lishi kerak, odatda 32 dan 38 millinewton metrga qadar. Polipropilen kabi past sirt energiyaga ega bo'lgan materiallar taxminan 29 mN/m ni ko'rsatadi, shu sababli ularni plazmaga, korona razryadga yoki hatto olovga duchor qilish orqali sirt energiyasini 38 mN/m dan oshirish kerak. Bu bo'yoqning shar shaklida emas, balki sirt bo'ylab tekis tarqalishiga yordam beradi. Tadqiqotlar akril material oldindan ishlanmagan holda u peeling sinovida faqat 2 Nyuton santimetrga qadar bo'lgan kuchga chidashini ko'rsatdi. Lekin olov bilan ishlashdan keyin aynan shu akril 8,5 N/sm gacha bo'lgan kuchga chidash qobiliyatiga ega bo'ladi, bu esa natijani taxminan 3 barobar yaxshilaydi. Bu natijalar sirt tayyorlash muvaffaqiyatli bosma natijalari uchun qanchalik muhim ekanligini aniq ko'rsatib beradi.

Trend: Raqamli sanoat bosmaxonasida Substrat-Agnostik UV bo'yoqlar talabi

Mahsulotlar doirasini kengaytirish bilan birga, hozirgi kunda ishlab chiqaruvchilarning taxminan uchdan ikki qismi UV-ko'rsatkichlarni o'zlarining ro'yxatlari tepasiga qo'yishmoqda. Bu turdagi bo'yoqlar maxsus tayyorgarlik ishlari o'tkazmasdan ham besh xil yoki undan ortiq materialda ishlaydi. Yangi g'ildirakli UV-LED narsasi aslida juda qiziqarli - u 60 dan 100 mikron gacha bo'lgan tuzilishga ega bo'lgan nozik metall yuzalariga ham, shuningdek, bir bosma seansida gilamga ham yopishadi. Bu esa biz maydonlardagi kuzatishlarga ko'ra, noqulay bo'yoq almashtirishlarni taxminan 40% ga kamaytiradi. Shuningdek, oxirgi vaqtarda keng tarqoq amfifil oligomerlar ham bor. Ular bitta turdagi bo'yoqning butunlay turlicha yuzaki xususiyatlarni qamrab olishiga imkon beradi. Shu tufayli fabrikalar oddiygina PVC plastikka, sirt tarangligi metr birligida 33 millinewton atrofida bo'lgan, shuningdek, taxminan 50 mN/m o'lchamli sirtga ega bo'lgan shishaga qo'shimcha ishlov berishsiz bevosita bosma qilishlari mumkin. Bu esa shovqinli ishlab chiqarish muhitida hamma narsani yanada silliq bajarishga yordam beradi.

Shish, metall va keramikada UV-ko'rsatgichlarning ishlashi

Yuqori sirt energiyasiga ega materiallarda yopishish mexanizmlari

UV-ko'rsatgichlar shishga odatda 50 dan 60 mN/m gacha va turli metallarning 45 dan 55 mN/m gacha bo'lgan yuqori sirt energiyasiga ega bo'lgan materiallarga juda yaxshi yopiladi. Ultrabinafsha nurlarga ta'sir qilinganda molekulyar darajada qiziq hodisa sodir bo'ladi, unda akrilat olingomerlari haqiqatan ham polimerlanishni boshlaydi va sirtlarda tabiiy ravishda uchraydigan gidroksil guruhlari bilan mustahkam kimyoviy bog'lanishlar hosil qiladi. Natija? Ba'zi juda ta'ssuv qoldiruvchi yopishish xususiyatlari. Sanoat sinovlari shuni ko'rsatdiki, shishali shishaga bosilganda, bu eritmalarning 4,2 Nyutondan ortiq bo'lgan kuchlarga qarshilik ko'rsatadi. Shunday kuchli ishlab chiqarish sohalari uchun juda muhim ahamiyatga ega bo'lgan chidamlilikka ega.

Shisha va keramikada bosish: davolash samaradorligi va chiziqqa chidamlilik

Hozirgi kunda zamonaviy UV sovuvtiruvchi bo'yoqlar shishali sirtlarga 395 nm to'lqin uzunlikda ishlaydigan LED UV tizimlari yordamida qo'llanganda taxminan 98% darajada qurishni ta'minlaydi. Bu amaliyotda nima uchun kerak? Xuddi shunday, ASTM D4060-14 standartiga muvofiq, bosma materiallarga taxminan besh ming marta yeyilishga chidamli bo'ladi. Shunday kuchli chidamlilik tufayli shunday bosmalar qaymoqlar uchun qayta-qayta tozalash mashinasidan o'tkaziladigan idishlarda yoki binolarda foydalaniladigan bezak shishalari panellarida qo'llash uchun ajoyibdir. Yana bir katta afzallik shundaki, yangi bo'yoq formulalari haddan ortiq tozalash jarayonlarini talab qilmaydi va ishlab chiqarish xarajatlarini esa eski keramik dekal usullariga qaraganda o'rtacha o'n ikki yoki o'n sakkiz foizgacha kamaytiradi, chunki eski usullar qo'shimcha qatlamlar va qayta ishlash bosqichlarini talab qiladi.

Metall va Alyuminiy Qo'llanmalar: Plazma va Korona Davolashning Ta'siri

2023-yilda substrat muhandisligi sohasida olib borilgan eng so'nggi tadqiqotlar atmosfera plazma ishlov berish UV bo'yoqning aluminiy sirtlarga yopishishini taxminan 38% gacha oshirishini ko'rsatdi. Yopishish kuchi ishlov berishdan keyin kvadrat santimetrga 3,1 N dan 4,3 N gacha oshadi. Shuningdek, kvadrat metrga taxminan 12 dan 15 Vt minutgacha bo'lgan quvvatda qo'llanilganda, korona razryad jarayoni po'lat sirtlarga ham ajoyib natija beradi. Bu jarayon sirti bo'yoqqa tayyor holatga keltiradi, shu bilan birga materialni korroziya va zangdan himoya qiladi. Ishlab chiqaruvchilar uchun bu nima ma'noni anglatadi? Hozirgi kengaygan ishlov berish usullari avtomashina qismlari va maishiy asboblarga kabi narsalarga bevosita raqamli bosma usullarini qo'llash imkonini beradi. Endi qo'lda ishlov talab qiladigan va sozlash vaqt talab qiladigan eski usullarga muhtoj emas. Xavfli bo'lmagan yechimlarga o'tish sifat yaxshilanayotgan va xarajatlar kamayayotgan sanoatda sekin asta o'zgarish kuz etilmoqda.

Tadqiqot holati: Shishadagi ichimlik shishalarini UV bo'yoq yordamida yorliqlash

Yevropa shishalash zavodi silindr shaklidagi shishalarni belgilash uchun UV-sovutuvchi bo'yoqlarga o'tish orqali soatiga 24000 dona mahsulot ishlab chiqarish hajmini oshirdi. Tezkor sovutish qilish qadoqlash jarayonida bo'yoqning maydalanishini oldi va nuqsonli mahsulot darajasini 2,1% dan 0,4% gacha kamaytirdi. Sovutgichda 12 oy saqlashdan keyin bosma etiketkalarning optik zichligi 2,2 dan yuqori bo'lib qoldi va bu solventli analoglar bilan taqqoslanmaganda ichimlik sanoatida ishlatilishga bardoshliligini tasdiqladi.

Muvofiq UV bo'yoqlarining moslashuvchan va past sirt energiyali asoslarga mosligi

PVC, vinil va yupqa qatlamlar polimerlariga bosishdagi qiyinchiliklar

PVC, vinil va yupqa plёнка полимерларининг кўпчилиги сирт энергиясини 32 дине/см ёки ундан паст даражада сақлайди. Бу ёғоч ёзувида ишлатилиши керак бўлган УВ бўёғининг 35 дан 45 дине/см гача бўлган сирт энергиясини талаб қилиши муаммони юзага келтиради. Нима бўлади? Бўёқ сиртни текис қопламайди, балки шарача кўринишида ёғилади ва биз кўп холларда кутган қопламанинг 30% дан 40% гача камроғини кузатамиз. Олигомер технологиясида келган сўнгги ютиқлар бу жараённи ўзгартириб ташлади. Бу янги формула УВ бўёғининг сирт тарангиш кучини 28 дине/см гача пастлатади. Бу эса ҳеч қандай ишланмаган LDPE пленкаларда ҳам деярли тўлиқ яхши ўрнашиш (95% атрофида) имконини беради. Махфият акрилат кимёсини ўзгартириш орқали махсус сирт ишлов берувчи воситаларсиз яхши натижа олишда.

Mazkur zarrachalarning ishlov berishdagi xatti-harakati: Cho'zish va egish

Zamonaviy UV flexo bo'yoqlari avtomobillarni o'rab tashlashda 500 dan ortiq egilish sikllaridan keyin 95% yopishqoqlikni saqlab qoladi, bu erituvchi bo'yoqlarga qaraganda 3:1 marta yaxshiroq natija beradi. Bunday chidamlilik quyidagilar orqali erishiladi:

• 15–20% cho'zilishga imkon beruvchi elastomer rezina matritsalar
• 150% cho'zilish nisbatida to'liq quritishni ta'minlovchi nano o'lchamli fotoinitsiatorlar
• shorish yoki qatlamlanishga qarshilik ko'rsatmaydigan 18 oylik tashqi ob-havo chidamliligi

Tritan™, plastik va to'qimachilik uchun maxsus UV bo'yoqlar

Maxsus formulalar avvalgi qiyin bo'lgan asoslar bilan kurashish uchun ishlab chiqilgan:

Tajriba hikoyasi: Muvaffaqiyatli transport vositasini o'ralish grafikasi elastik UV-quritiladigan bo'yoqlar bilan

Tijorat flot operatori past migratsiya qiluvchi UV- bo'yoqlardan foydalanish orqali 18 oy davomida 98% grafik saqlashga erishdi, yiliga 74 ming AQSH dollari qayta o'ralish xarajatlarini tejadi. 85°F dan -20°F gacha termal sikllarga chidab, ASTM D3363 chizish qarshiligida 4,3/5 ball saqlab turdi.

UV bo'yoq yopishishini yaxshilash uchun sirtning oldindan tayyorlash usullari

Korona, Plazma va Alangda ishlov berish: Usullar va samaradorligi

UV-ustunli bo'yoqni yaxshi yopishtirish uchun to'g'ri sirt energiya muvozanatini saqlash juda muhimdir. Korona ishlov berish jarayoni ASTM standartlariga muvofiq polietilen sirt energiya darajasini taxminan 31 dan 52 dyne/sm gacha ko'taradi, bu esa qo'shimcha guruch qatlamlariga ehtiyoj qolmasligini anglatadi. Avtomobillar sohasida plazma tizimlari ion bombardimon usullari yordamida 72 dyne/sm gacha yetib boradi. Bir vaqtda alangaviy ishlov berish polipropilen materiallar uchun boshqacha, lekin shunchaki samarali ravishda ishlaydi, bunda sirt taxminan 1500 gradus Celsius haroratda yarim soniyada oksidlanadi. O'ttiz yil oldin SPE Antec konferensiyasida namoyish etilgan sanoat sinovlari turli xavotirlar muntazam ishlanmagan materiallarga qaraganda 40% dan 60% gacha yaxshiroq namshizlanish xususiyatlarini oshirayotganini ko'rsatdi.

Optimal Natijalarni Olish Uchun Ishlov Berishdan Keyin Sirt Energiyasini O'lchash

Din testi hozir ham aksariyat sanoat tarmoqlarida oltin standart sifatida qaralmoqda, garchi umum qabul qilingan me'yoriy ko'rsatkichlar ham mavjud bo'lsa ham. Qattiq plastiklar uchun ayniqsa yaxshi natijalar 38 dan 42 din/santimetrgacha bo'lgan darajada kuzatilmoqda, metallar uchun esa odatda 46-52 din/sm atrofida bo'lishi kerak. So'nggi vaqtlarda qo'lga sig'adigan kontakt burchagi o'lchovchi qurilmalar ishlab chiqarish jarayonini sezilarli darajada o'zgartirdi. Ular plus yoki minus 2 din/sm aniqlikda raqamli o'qish natijalarini beradi va tekshirish uchun taxminan 15 soniya talab qiladi, bu esa katta partiyalarni sinovdan o'tkazishda noaniqliklarni kamaytirishga yordam beradi. So'nggi tadqiqotlar shuni aniqladiki, yuzasi energiya darajasi 45 din/sm dan yuqori bo'lgan sirtlar UV-ko'rishlarga mos keladi, bu esa o'ttiz yil oldin Yevropa qoplamalar jurnali tomonidan nashr etilgan tadqiqotda bu omillar o'rtasida taxminan 0,93 korrelyatsiya ko'rsatkichini aks ettiradi.

Din darajasini va bosma sifatini muvozanatlash: ortiqcha ishlov berishdan saqlanish

PET plenkalar uchun 60 din/sm dan yuqori darajaga erishish 5% uzayishda kuchlanishli yorilishlarga sabab bo'ladi (Intergraf 2022). Optimal oldindan ishlov berish aniq parametrlarni talab qiladi:

• bOPP plenkalar uchun 3–5 kW plazma quvvati
• hDPE idishlar uchun 15 mm alangali tush masofasi
• pVC varaqalar uchun 50 Vt/m2 korning dozasi
  Ushbu sozlamalar termik sikllash (minus 40°C dan 85°C gacha) davomida chet qismning ko'tarilishini oldini oladi va ISO 15184 standartiga muvofiq 4H qalam qattiqligini saqlab turadi.

Materialga xos UV bo'yoq formulalari va quritishni optimallashtirish

Qiyin pastki qatlamlarda yaxshiroq yopishish uchun kimyoviy sozlamalar

Polipropilen va polietilen kabi qiyin moddalarda ishlashda UV-eritmalarga kimyoviy jihatdan bir nechta sozlamalar kiritish kerak. Taxminan 8% konsentratsiyada fosfat efirli yopishuvni oshiruvchi qo'shish shu moddalarga ularning tabiiy ravishda qarshilik ko'rsatadigan sirtlarga yaxshiroq yopishishiga yordam beradi. Bosh vaqtning o'zida, oligomerlarning ayrim turlari eritmaga kimyoviy jihatdan qat'iyatga chidamli bo'lish qobiliyatini saqlab turaloq qo'shimcha moslashuvchanlik beradi. O'ttiz yil oldin o'tkazilgan so'nggi tadqiqotlar ham qiziq natijalarga olib keldi. Ishlab chiqaruvchilar o'zlarining tarkiblariga 12 dan 15 foizgacha akri-lanmish monomerlarni kiritganda, ular aslida quritishdagi qisqarishni 40% gacha kamaytirishdi. Bu avtomobillarning qismlari yoki oziq-mahsulotlarni chiqish joylarida qopqoqning uzilishiga doim ehtimol bor joylarda bosishda katta farq yaratadi.

Kompozitlar, laminatlar va daraxtli materiallarda quritish samaradorligi

Shoyi va qoplama materiallar sohasida UV-LED tizimlari 385 dan 405 nanometrgacha bo'lgan diapazonda taxminan 98% polimerlanish darajasiga erishadi. Oddiy simob lampalari esa taxminan 75% samaradorlik bilan yetib bora olmaydi. Katta afzallik shundaki, bu LED tizimlari kamroq issiqlik hosil qiladi, shu sababli qayta ishlash jarayonida nozik materiallarga shikast yetkazmaydi. Shuningdek, ishlab chiqaruvchilarning ma'lumotlariga ko'ra, laminatlangan pol qoplamalar ishlab chiqarish tezligi taxminan 30% ga oshadi. Ammo o'rtacha zichlikli tolali taxta (MDF) boshqacha qiyinchilik tug'diradi. MDFning poroz strukturasi bo'yalib ketishga moyil bo'ladi, lekin aqilli ishlab chiqaruvchilar maxsus ikki fazovli quritish formulalarini ishlab chiqqan. Bu formulalar ham UV nurlanishini, ham namlik bilan ishga tushiriladigan kimyoviy reaktsiyalarni birlashtirib, bo'yalib ketishning oldini olish uchun to'siq yaratadi hamda sirt bo'ylab to'liq qurish imkonini beradi.

Giprid UV-LED bo'yalari karton va daraxtga bosish uchun: holat tahlili

Bir qadoqlash kompaniyasi quti qog'oz mahsulotlarida g'ildirakli UV-LED eritmalarga o'tganda tuzish uchun energiya xarajatlarini deyarli ikki barobar kamaytirdi. Ushbu yangi eritmalar juda oz miqdorda (3% yoki undan kam) fotoinitsiatorga ega bo'lib, ishlab chiqarish jarayonida noqulay hidlarni yo'q qiladi, lekin ular hali ham ikki soniyadan kam vaqt ichida qurib tushadi. Qattiq yog'och yuzasiga ham sinovdan o'tkazilganda, ushbu bo'yoq tarkibi oddiy UV-eritmalar bilan taqqoslaganda taxminan 60% yuqori bo'lgan 4H qalam qattiqligi bahosini qaytardi. Bunday natija esa ushbu materiallar turli xil asoslarda yaxshi ishlashini hamda sifat va samaradorlikni haqiqiy jihatda yaxshilashini ko'rsatadi.

Savollar boʻlimi

UV bo'yoqlarining yopishmasida sirt energiyasining ahamiyati nima?

Sirt energiya esa materialning sirt energiyasi bo'yoqdan katta bo'lsa, yaxshiroq tarqatish va bog'lashga imkon beradi. Past sirt energiyali materiallarni qayta ishlash uchun bo'yoqni qo'llashdan oldin oldindan tayyorlash talab qilinadi.

UV eritmalar mos substratlar ustida qanday ishlaydi?

UV-erituvchilarni, ayniqsa, zamonaviy formulalarni qo'llagan holda, moslashuvchan asoslarda kuchli yopishqoqlikni saqlab turadi va erituvchi bo'yoqlarga qaraganda yuqori samaradorlikni ta'minlaydi. Ular cho'zilish va tashqi sharoitlarga moslashishni yaxshi bajaradi.

UV-LED sovutish tizimlaridan foydalanishning afzalliklari nimalarda?

UV-LED sovutish tizimlari yuqori polimerlanish tezligini kam issiqlik chiqarish bilan ta'minlaydi, shu bilan nozik materiallar uchun ideal variant bo'lib xizmat qiladi. Ular samaradorlikni oshiradi, energiya sarfini kamaytiradi va ishlab chiqarish tezligini yaxshilaydi.