Fattori che influenzano la resistenza alla luce e alle intemperie degli inchiostri della stampa pad

Gli inchiostri della stampa pad sono fondamentali per le applicazioni che richiedono una durata a lungo termine, come la segnaletica esterna, i componenti automobilistici ed l'elettronica di consumo. Queste proprietà dipendono da una combinazione di composizione del materiale, interazioni ambientali e controlli di processo.

 

 

1. Composizione del materiale

2. Fattori ambientali

3. Controlli del processo

4. Test e valutazione

5.Come scegliere l'inchiostro adatto in base ai materiali di stampa?

 

 

 

1. Composizione del materiale

 

Selezione della resina

 

Compatibilità polimerica: Per vari tipi di inchiostri, tra cui l'inchiostro di stampa, l'inchiostro a getto d'inchiostro, l'inchiostro di stampa offset e l'inchiostro per la stampa a schermo, il sistema di resina è un determinante fondamentale della stabilità chimica. Ad esempio, in inchiostri di stampa radiosi UV, le resine poliuretaniche resistenti ai raggi UV creano quadri molecolari densi. Questi quadri ostruiscono efficacemente le radiazioni ultraviolette (UV), migliorando la luce dell'inchiostro. Negli inchiostri a getto d'inchiostro, le resine acriliche sono spesso scelte per la loro buona solubilità e proprietà di adesione su diversi substrati, che contribuiscono alle prestazioni complessive e alla durata dell'output stampato.

 

Resistenza all'idrolisi: Le resine con basso assorbimento d'acqua, come polimeri modificati in silicone in alcuni inchiostri di stampa e alcuni inchiostri a getto d'inchiostro specializzati, sono cruciali per la lotta al degrado causato dall'umidità e dall'umidità. Impediscono problemi come gonfiore e delaminazione che possono verificarsi nell'inchiostro di stampa offset e nei film di inchiostro per la stampa dello schermo se esposti ad ambienti umidi. Questa proprietà garantisce che le immagini stampate rimangano intatte e che l'inchiostro aderisca bene al substrato nel tempo.

 

Stabilità del pigmento

Pigmenti inorganici contro organici: Pigmenti inorganici come il biossido di titanio e gli ossidi di ferro mostrano una notevole resistenza ai raggi UV rispetto ai pigmenti organici. Questa caratteristica li rende altamente adatti per applicazioni in cui è essenziale la sfregamento a lungo termine, come nella segnaletica esterna stampata con inchiostro per la stampa a schermo o con inchiostro di stampa offset di alta qualità utilizzato per materiali di imballaggio durevoli. I pigmenti organici, d'altra parte, sono più inclini allo sbiadimento a causa del degrado fotochimico, che è una considerazione quando si formulano inchiostri a getto d'inchiostro per la stampa fotografica in cui l'esposizione alla luce è comune.

 

Qualità di dispersione: Gli additivi a nanoparticelle, come la silice o l'ossido di zinco, possono migliorare significativamente la dispersione dei pigmenti in tutti i tipi di inchiostri. Riducendo i difetti indotti dall'agglomerazione, migliorano la resistenza alle intemperie di inchiostro di stampa, inchiostro a getto d'inchiostro, inchiostro di stampa offset e inchiostro per la stampa a schermo. Ciò si traduce in una riproduzione del colore più coerente e una migliore resistenza ai fattori ambientali che potrebbero altrimenti causare un invecchiamento prematuro dei materiali stampati.

 

Additivi

Assorbitori e stabilizzatori UV: Composti come gli stabilizzatori di luce ammina ostacolati (HALS) sono ampiamente incorporati in vari inchiostri per cancellare i radicali liberi generati dall'esposizione ai raggi UV. Nell'inchiostro di stampa utilizzato per stendardi esterni e inchiostro a getto d'inchiostro per poster all'aperto, questi additivi svolgono un ruolo vitale nel rallentare la fotoossidazione, preservando così il colore e l'integrità delle immagini stampate per periodi prolungati.

Antiossidanti: Gli antiossidanti sono essenziali per prevenire la degradazione ossidativa causata dall'esposizione al calore e all'ossigeno in tutti i tipi di inchiostro. Aiutano a mantenere l'integrità strutturale dell'inchiostro sotto stress termico ciclico, garantendo che l'inchiostro di stampa offset utilizzato nei processi di stampa ad alta temperatura e l'inchiostro per la stampa dello schermo curati a temperature elevate rimangono stabili ed eseguono in modo ottimale.

 

 

2. Fattori ambientali

 

Radiazione ultravioletta

La luce UV, in particolare nell'intervallo di 280–400 nm, rappresenta una significativa minaccia per i legami chimici nei pigmenti e nelle resine di tutti i tipi di inchiostro, tra cui l'inchiostro di stampa, l'inchiostro a getto d'inchiostro, l'inchiostro di stampa offset e l'inchiostro per la stampa a schermo. Questa esposizione può portare a sbiadire e abbracciare gli strati stampati. Test accelerati hanno rivelato che i pigmenti organici negli inchiostri a getto d'inchiostro e alcuni inchiostri di stampa possono sperimentare una perdita di colore fino all'80% entro 500 ore dall'esposizione ai raggi UV, sottolineando l'importanza di formulare inchiostri con adeguata protezione UV.

 

Temperatura e umidità

Ciclismo termico: Ripetuti cicli di riscaldamento e raffreddamento possono indurre microcrack nei film di inchiostro di tutte le varietà di inchiostro. Nell'inchiostro di stampa offset utilizzato per l'imballaggio in metallo e l'inchiostro per la stampa sullo schermo su materie plastiche, questi microcrack possono consentire l'umidità di penetrare, portando a un ulteriore degrado. La cura ad alta temperatura dell'inchiostro di stampa, come in alcuni processi di stampa industriali, può migliorare la reticolazione ma deve essere attentamente controllata per evitare eccessiva fragilità che potrebbe compromettere la durata dell'inchiostro.

 

Umidità: Molecole d'acqua in ambienti umidi possono idrolizzare i legami di resinainchiostro da stampa, inchiostro a getto d'inchiostro, inchiostro di stampa offset eInchiostro per la stampa dello schermo, causando gonfiore e potenziale delaminazione degli strati stampati. Gli agenti di accoppiamento silano possono essere utilizzati per migliorare la resistenza all'umidità creando strati di superficie idrofobica, che è particolarmente importante per gli inchiostri utilizzati nelle applicazioni in cui l'umidità è prevalente, come nella segnaletica del bagno stampata con inchiostri specializzati.

 

Ossigeno e inquinanti

L'ossigeno atmosferico e gli inquinanti acidi come SO possono avere effetti dannosi sugli inchiostri. L'ossigeno promuove l'ossidazione, mentre gli inquinanti possono corrodere i pigmenti nell'inchiostro di stampa, nell'inchiostro a inchiostro, nell'inchiostro di stampa offset e nell'inchiostro per la stampa dello schermo. Le tecnologie di incapsulamento o l'applicazione di rivestimenti per barriera possono essere impiegati per mitigare questi effetti, proteggendo gli inchiostri dal degrado e garantendo la longevità dei materiali stampati.

 

 

3. Controlli del processo

 

Formulazione e cura dell'inchiostro

 

Rapporti catalizzatori: Negli inchiostri a doppio componente, come alcuni inchiostri di stampa schermata e alcuni tipi di inchiostro di stampa, rapporti precisi con resina catalizzatore sono essenziali per la polimerizzazione completa. Qualsiasi deviazione dal rapporto ottimale può comportare una cura incompleta, riducendo in modo significativo la resistenza alle intemperie e le prestazioni complessive dell'inchiostro. Negli inchiostri a getto d'inchiostro con componenti reattivi, la corretta formulazione è anche cruciale per raggiungere l'adesione e la durata desiderata sul substrato.

 

Condizioni di asciugatura: Ottimizzare la temperatura e l'umidità durante il processo di asciugatura è fondamentale per tutti i tipi di inchiostro. Ad esempio, nell'inchiostro di stampa offset, un ambiente di asciugatura controllato a circa 50 gradi e il 30% di RH aiuta a prevenire lo stress interno e garantisce una formazione di film uniforme. Allo stesso modo, nella stampa a getto d'inchiostro, sono necessarie condizioni di asciugatura adeguate per prevenire lo smuding e per ottenere la migliore qualità e durata della stampa.

 

Preparazione del substrato

I trattamenti superficiali come il plasma o lo scarico della corona sono efficaci nel migliorare l'adesione di tutti gli inchiostri, tra cui l'inchiostro di stampa, l'inchiostro a getto d'inchiostro, l'inchiostro di stampa offset e l'inchiostro per la stampa dello schermo, a vari substrati. Modificando le proprietà di superficie del substrato, questi trattamenti riducono la probabilità che l'inchiostro si staccando sotto stress meccanico o ambientale, migliorando la durata generale dei prodotti stampati.

 

Post-trattamento

L'applicazione di topcoat protettivi, come acrilici UV, sugli strati stampati di tutti i tipi di inchiostro può fornire una barriera aggiuntiva rispetto alle radiazioni UV, all'umidità e ad altri fattori ambientali. Questo post-trattamento può estendere in modo significativo la durata di servizio dei materiali stampati, sia che siano stampati con inchiostro di stampa per la pubblicità esterna,inchiostro a getto d'inchiostroPer stampe di belle arti, inchiostro di stampa offset per copertine di libri o inchiostro per la stampa a schermo per oggetti promozionali.

 

 

4.Stest e valutazione

 

Test di invecchiamento accelerati: I test della camera di xeno-arco o UV sono comunemente usati per simulare anni di esposizione all'aperto per la stampa di inchiostro, inchiostro a getto d'inchiostro, inchiostro di stampa offset e inchiostro per la stampa dello schermo in un periodo relativamente breve. Le metriche chiave per valutare le prestazioni di questi inchiostri includono il cambiamento di colore (in cui un valore ΔE inferiore a 3 è generalmente considerato accettabile) e la conservazione della lucente Test). Questi test aiutano i produttori a valutare la durata e la resistenza alle intemperie dei loro inchiostri in condizioni controllate.

 

Convalida del mondo reale: Condurre prove di esposizione all'aperto di materiali stampati utilizzando inchiostri diversi in regioni ad alta UV come la Florida o l'Arizona fornisce preziosi dati sul campo che possono essere correlati con i risultati dei test di invecchiamento accelerati a base di laboratorio. Questa convalida del mondo reale è essenziale per valutare accuratamente le prestazioni a lungo termine dell'inchiostro di stampa, dell'inchiostro a getto d'inchiostro, dell'inchiostro di stampa offset e dell'inchiostro di stampa sullo schermo in condizioni ambientali reali, garantendo che gli inchiostri soddisfino gli standard di qualità e durabilità richiesti per varie applicazioni.

 

 

 

5.Come scegliere l'inchiostro adatto in base ai materiali di stampa?

 

Materiali di carta

Documento ordinario: come il giornale, la scrittura di carta, ecc., Questo tipo di carta ha una superficie sciolta e un forte assorbimento dell'inchiostro. È adatto a scegliere l'inchiostro di asciugatura penetrante, come l'inchiostro di notizie offset, che si asciuga rapidamente e può penetrare rapidamente nella carta, facendo asciugare rapidamente la stampa. Per alcuni libri e riviste con requisiti di colore elevato, l'inchiostro a quattro colori può essere utilizzato per ottenere una ricca riproduzione di colori.

 

Carta rivestita:

La superficie è liscia, il rivestimento è uniforme e l'assorbimento dell'inchiostro è relativamente debole. È adatto a utilizzare l'inchiostro offset a seting, che può essere rapidamente fissato sulla superficie della carta dopo la stampa, evitando la penetrazione dell'inchiostro e l'espansione dei punti, garantendo così la chiarezza e la lucentezza del prodotto stampato. È inoltre possibile utilizzare l'inchiostro offset UV, che è curato da raggi ultravioletti per ottenere un elevato effetto di stampa resistente all'usura.

 

Carta speciale

come carta d'arte, carta testurizzata, ecc., Ha caratteristiche di superficie diverse. Per carta con trame speciali, è necessario prendere in considerazione il livellamento e l'adesione dell'inchiostro. È possibile selezionare l'inchiostro dello schermo di seta e l'inchiostro può riempire meglio la trama della carta attraverso la stampa dello schermo per ottenere un effetto di stampa unico. Allo stesso tempo, scegli il colore dell'inchiostro e la lucentezza che corrisponde al colore e alla consistenza della carta.

 

Materiali plastici

Plastiche non polari come polietilene (PE) e polipropilene (PP): queste materie plastiche hanno una bassa energia superficiale e una scarsa adesione dell'inchiostro. Il trattamento superficiale (come il trattamento con corona) è necessario per aumentare l'energia superficiale, quindi selezionare inchiostri di plastica speciali, come inchiostri di resina in polipropilene clorato. È possibile utilizzare anche inchiostri o inchiostri UV a base di solventi. Gli inchiostri a base di solventi possono formare un buon strato di film sulla superficie di plastica, mentre gli inchiostri UV hanno una velocità di cura rapida e una buona resistenza all'usura.

 

Polivinil cloruro (PVC)

Ha una certa polarità e un'adesione di inchiostro relativamente buona. Puoi scegliere inchiostri speciali per il cloruro di polivinil, come gli inchiostri in resina copolimero acetato di vinile-vinile, che hanno una buona compatibilità con i materiali in PVC e possono fornire migliori effetti di stampa. È inoltre possibile utilizzare gli inchiostri in PVC a base d'acqua, che hanno buone prestazioni ambientali e sono adatti per la stampa di imballaggi con elevati requisiti ambientali.

 

Poliestere (PET)

La superficie è liscia e la stabilità chimica è buona. È adatto per la stampa con inchiostri UV o inchiostri a base di solventi. Gli inchiostri UV possono formare uno strato di film duro e resistente all'usura sulla superficie degli animali domestici, mentre gli inchiostri a base di solventi possono fornire una buona saturazione e adesione del colore. Prima della stampa, è possibile eseguire anche il trattamento superficiale per migliorare ulteriormente l'adesione dell'inchiostro.