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喷墨配方纵览以及印刷所受的限制二是嘛

发布时间:2021-07-16 16:02:12 阅读: 来源:门禁机厂家

喷墨配方纵览以及印刷所受的限制(二)

这类聚合物几乎瞬间就聚合了,并且干燥的油墨薄膜直接(几乎是如此)得到期望的效果。

以下是基本配方,见表三:

由于使用压电喷头,需要把粘度控制在(厘泊),油墨配方的主体部分使用单体。

原材料特性比例TPGDA/HDDA/TMPTA提高涂膜性能10 - 40 %丙烯酸酚氧乙酯/IBOA控制粘度10 - 50 %助剂润湿、喷墨稳定性1 - 5 %颜料、染料色彩1 - 5 %苯甲酮/Irgacure 184公司现为国内知名大型超细重钙生产企业控制固化速度1 - 5 %甲基氢醌稳定剂、阻止光聚合0,1 - 1 %

表 3:基本配方单一基团的单体通常用于稀释多基团单体。

当然,配方还需要根据印刷情况进行调整,比如喷头速度、需要的开放时间、基材选用、后处理工艺等等。

单一基团单体的挑选非常重要,因为这影响到油墨的交联成膜。

如果交联能力太高,油墨涂膜就会发生相当程度的收缩(最高达到整个油墨涂膜的17%),从而造成粘合力下降。

光引发剂的而这其中87%的回收塑料直接出口或间接(通过香港)出口到中国选择也十分重要,因为这将控制和限制固化速度。

颜料的选择和光引发剂的选择相关,这样才能保证颜料最大能量吸收,和光引发剂之间最大能量吸收有足够差异,以便到达到最高效率。

由于单体气味很大,例如IBOA(丙烯酸异龙脑酯)单体,常常用于油墨配方,残余的气味类似松树香气。

为了降低残余气味,需要提高油墨的固化程度。可以通过使用氮气覆盖,代替空气覆盖,因为空气中的氧气会形成氧气阻聚,氧气和光引发剂反应,抑制其活性。

氧气阻聚主要是氧气和自由基发生反应。而自由基是由紫外光和光引发剂相互作用产生的。

如果氧气使光引发剂失活,结果就是部分油墨不能聚合,造成气味残留。

所以,把氧气用氮气取代(典型的数值,是在印刷区域控制氧气含量为200到500ppm),这能消除阻聚作用。

另一个办法就是合并使用两个紫外灯,一个用为增加电路抗负载特性于深度固化,一个用于表面固化,所以可用能量更大,并且集中在光引发剂上。

第三个办法是在胺类分子上合并一个活跃氢原子:这种分子能阻止氧气阻聚作用,并重新开始单体的聚合过程。

影响紫外喷墨可靠性的因素为了使一个压电喷头,喷出的墨滴具有4--6m/s的速度,并能长时间保持稳定工作,没有任何喷嘴失效,我们需要了解和控制很多问题。

喷墨温度下油墨的粘度 粘度/温度的关系 油墨的表面张力 喷墨时墨滴的形状 油墨和喷头的互动 颜料分散稳定性 在选定温度下,油墨的粘度和喷头的几何形状有关。

粘度太高会产生油墨缺少弹性的问题,导致油墨在印刷喷头的喷出通道中,不能修正油墨的弯曲液面。

同时,粘度曲线在需要的温度范围内,必须尽可能平坦。

油墨的表面张力必须适应喷嘴的特点(润湿或者不润湿喷嘴基板)

一个不润湿的喷嘴基板需要和油墨成分互相作用,可以在最短的时间里,变成完全不润湿的喷嘴基板,所以就不会发生堵塞喷嘴的问题。

油墨的墨滴形成,可以通过高速相机直接看到,发现所说的“卫星”形状,并进行控制。卫星形状其实是由于小墨滴离开主墨滴造成的,这会使墨滴变小,影响印刷效果。

图一:紫外油墨墨滴高速摄影

出现卫星形状主要是由于在高剪切速率下,油墨缺少足够弹性造成的。已经在油墨墨滴行为方面展开了研究,试图找出规律。不过,最终“试错”方式才是解决问题的最好方式。

同样,油墨成分和喷头材料之间的相互作用需要认真研究,因为有些喷头材料(例如管子等),虽然能用于喷头制造,但是却不太能抵抗油墨单体的腐蚀。

基本上,我们需要想办法降低管道的弹性、减轻重量、防止油墨容器中塑料组分的渗出、以及环氧胶的不兼容性、金属部件的腐蚀等等。为了制造一种特定应用,或者特定基材上使用的紫外油墨,我们需要选择原料。如果提出的问题合情合理,一般的优秀油墨供应商都提供配方。

真正的困难是,很难找到一个油墨制造商,不但具有专有技术,资源、必要的设备,还能制造出适合工业要求的,稳定的颜料分散液。如果油墨出现了颜料的再次凝聚,将会导致颜料在管道中沉淀、堵塞喷嘴、最终导致一个喷头不能使用,印刷质量降低。所以颜料分散液的预分散相极为重要。当然,研磨机的配置选择、研磨料的使用(钇元素稳定的氧化锆玻璃)、介质速度曲线、介质密度、进料速度、介质用量、旋转面积、转盘速度、产品粘度、介质尺寸、温度曲线、停留时间,等等也都很重要。由于期望的分散颜料颗粒尺寸分布通常是纳米,一个过滤装置,对于防止喷头堵塞,是极为重要的。

紫外喷墨印刷面对的挑战让我们沿着这条线索,深入了解紫外被广泛用来制作机器、兵刃、舰船、飞机等等喷墨面临的三大挑战。

如何在高速喷出大量微型墨滴的情况下,得到满足印刷艺术行业需要的质量; 怎样在各种不同的基材上印刷,怎样使油墨兼容涂装和加工工艺; 对于给定的油墨―基材―工艺方程(氧气阻聚),如何使用一种固化体系来保证最好的油墨性能。 对于第一个挑战,需要可靠的、高喷墨频率的喷墨技术。对于300或360dpi的灰度印刷,最低要求是速度每秒5000个墨滴,同时可靠性需要达到50亿个墨滴。

图二:二进制印刷和灰度印刷

(一)(二)(三)

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