Běžné problémy se zasycháním-sítotiskových inkoustů

Common Drying Problems Of Water-Based Screen Printing Inks

Sítotiskové-barvy na bázi vody používají deionizovanou vodu jako primární disperzní médium, s akrylovou pryskyřicí nebo polyuretanovou pryskyřicí jako složkou tvořící film-a odpovídající barviva, odpěňovače, látky upravující pH a ko-rozpouštědla. Systém sušení funguje na dvojím mechanismu:těkavé sušeníjako hlavní proces areaktivní koagulační sušeníjako pomocný proces.

Těkavé sušení přenáší vodu a nízkovroucí ko{1}}rozpouštědla z vnitřní vrstvy inkoustu na povrch prostřednictvím molekulární difúze a poté je odstraňuje prouděním vzduchu. Reaktivní koagulační sušení spouští-síťování molekul pryskyřice po odpaření vody a vytváří souvislý a hustý inkoustový film.

Tento mechanismus se zásadně liší od inkoustů na bázi rozpouštědel-. Rozpouštědlové-inkousty se spoléhají na rychlé odpařování organických rozpouštědel, zatímco-vodní inkousty vyžadují k úplnému odstranění vody řízené proudění vzduchu a mírnou teplotu. Nesavé podklady, jako je PE, PP, hliníková fólie a PET, postrádají kapilární absorpci vody, takže veškerá vlhkost musí být odstraněna povrchovou konvekcí vzduchu.

K tomuto selhání dochází, když zbytkový obsah vody v inkoustovém filmu překročí 3 %, což má za následek lepení povrchu a separaci vrstev po převinutí.Mezi typické{0}}výkony na místě patří lepivost povrchu po tisku, přenos inkoustu při přetisku, odlupování vzoru po převinutí a neprovedení testu přilnavosti pásky 3M.

Hlavní příčiny jsou kvantifikovatelné a pozorovatelné:
1. Tloušťka tiskového filmu přesahuje 12 μm, což je způsobeno nízkým počtem čar aniloxových válečků, hlubokou hloubkou gravírování nebo vysokou hmotností povlaku.
2. Rychlost sušícího vzduchu je nižší než 2,5 m/s, což vede k pomalému odstraňování vlhkosti.
3. Povrchové napětí substrátu je nižší než 38 mN/m, což snižuje smáčení inkoustu a rychlost šíření.
4. Okolní relativní vlhkost přesahuje 65 %, zvyšuje parciální tlak vodní páry a zpomaluje difúzi.
5. Hodnota pH klesne pod 8,0, zvýší se viskozita inkoustu nad 25 s, sníží se průtok a rychlost difúze.

Toto selhání vytvoří na povrchu během 3–5 sekund hustý pryskyřičný film, který utěsní zbytkovou vodu uvnitř vrstvy inkoustu. Typické vlastnosti zahrnují suchý povrch na dotek, pěnění a zvrásnění během přetisku a sníženou přilnavost po úplném vytvrzení.

Hlavní příčiny zaměření na nesoulad parametrů:
1. Teplota sušení přesahuje 60 stupňů a vytváří povrchový film před vnitřní difúzí vody.
2. Proudění vzduchu se soustřeďuje na povrch bez pronikání a neodvádí vnitřní vlhkost.
3. Jednostupňové-vysoko{2}}teplotní sušení nahrazuje segmentované sušení, postrádající předsušicí pufr.

Hlavní příčiny souvisí s uspořádáním zařízení a parametry procesu:
1. Proud sušícího vzduchu přímo fouká sítotiskovou desku, čímž se zkracuje doba zdržení inkoustu pod 2 sekundy.
2. Rychlost tisku je nižší než 15 m/min, což prodlužuje expozici inkoustu na obrazovce.
3. Hodnota pH přesahuje 9,5, což snižuje koncentraci barvy a urychluje těkání vody.
4. Míchání s vysokým-smykem nebo rychlý návrat inkoustu ovlivňuje hladinu kapaliny a vytváří bubliny, které urychlují schnutí.

Tato chyba ovlivňuje vzhled a konzistenci, většinou se vyskytuje v prostředí s vysokou-vlhkostí. Typický výkon zahrnuje místní barevné rozdíly, bílou mlhu na povrchu, husté dírky a snížený lesk.

Hlavní příčiny jsou spojeny s prostředím, substrátem a inkoustovým systémem:
1. Okolní vlhkost přesahuje 70 %, vodní pára kondenzuje do inkoustového filmu během odpařování rozpouštědla absorpcí tepla.
2. Povrch podkladu obsahuje mastnotu nebo separační prostředek, kontaktní úhel přesahuje 50 stupňů, což vede k defektům smáčení.
3. Nadměrná rychlost míchání vytváří vzduchové bubliny, které po protržení zanechávají dírky.

Hlavní příčiny se zaměřují na ošetření substrátu a úplnost vytvrzení:
1. Substrát postrádá úpravu korónou nebo plamenem, povrchové napětí pod 38 mN/m.
2. Síťování pryskyřice-je neúplné, doba vytvrzování je kratší než 24 hodin při 25 stupních.
3. Míchání s inkousty na bázi alkoholu-nebo rozpouštědel{2}}ničí emulzní systém a strukturu tvořící film-.

Snižte zátěž při sušení ze zdroje řízením tloušťky inkoustového filmu:
1. Vyberte aniloxové válce s počtem čar nad 120 LPI, hloubka rytí řízená na 18–22 μm pro konfiguraci mělkých desek.
2. Přijměte více-vrstvý tenký tisk, tloušťka jednoho inkoustového filmu je řízena pod 10 μm.
3. Přizpůsobte počet ok síta: jemné vzory používají síta 300–420 ok ke snížení zatížení jedním inkoustem.

Nahraďte jednostupňové-vysokoteplotní{1}}sušení dvoustupňovým-segmentovým sušením:
1. První fáze: teplota 40–45 stupňů, rychlost vzduchu 1,0–1,5 m/s, před-suchý povrch, aby se zabránilo rychlé tvorbě filmu.
2. Druhý stupeň: teplota 50–60 stupňů, rychlost vzduchu 3,0–4,0 m/s, vysoká konvekce k odstranění zbytkové vlhkosti.
3. Udržujte sušící vzduch v dostatečné vzdálenosti od sítotiskové desky, potištěný substrát pouze foukejte, aby nedošlo k předčasnému vyschnutí.

Udržujte stabilní výkon inkoustu pomocí-monitorování v reálném čase:
1. Udržujte hodnotu pH stabilně mezi 8,5–9,5, ke korekci používejte speciální přípravky na úpravu pH-na vodě.
2. Kontrolujte viskozitu při 15–22 s, vyhněte se nadměrnému přidávání vody, aby byla zachována stabilita emulze.
3. Detekujte každých 30 minut během nepřetržité výroby, zaznamenejte a upravte parametry, abyste zabránili kolísání.

Fenomén selhání	Prioritní kontrolní položka	Rychlé ošetření na-stránce
Nedostatečné vysychání a přilnavost	Tloušťka inkoustového filmu, vlhkost, objem vzduchu	Snižte hmotnost nátěru, zvyšte rychlost vzduchu, spusťte odvlhčovač
Falešné sušení a{0}}přilnavost	Nadměrná teplota, nedostatečné proudění vzduchu	Snižte teplotu, zesilte konvekci, prodlužte-druhou fázi sušení
Blokování obrazovky a řetězení	Foukání vzduchu na síto, nízká rychlost tisku	Upravte vzduchové potrubí, zvyšte rychlost na více než 15 m/min, přidejte pomalu-uvolňovací prostředek
Červenání a mlžení	Okolní vlhkost, voda v ředidle	Odvlhčujte, použijte{0}}speciální ředidlo na vodní bázi, upravte rychlost sušení
Dírky a bubliny	Čištění podkladu, odpěňování, míchání	Substrát odmastěte, přidejte odpěňovač, snižte rychlost míchání
Špatná přilnavost	Úprava podkladu, stupeň sušení	Vylepšete ošetření korónou, prodlužte dobu vytvrzování na 24 hodin

Problémy se zasycháním sítotiskových inkoustů na bázi vody- jsou systémové inženýrství související s výrobou desek, parametry inkoustu, sušícím zařízením, prostředím a substrátem. Stabilní hromadná výroba vyžaduje standardizovaný řídicí systém:

1. Přijměte dvoustupňové-sušení se střední teplotou a vysokým objemem vzduchu, vyhněte se jednostupňovému-vysokoteplotnímu{3}}pečení.
2. Udržujte pH na 8,5–9,5 a viskozitu na 15–22 s, upravte pomocí speciálních přísad.
3. Regulujte okolní vlhkost na 40–60 %, optimalizujte vzduchové potrubí, aby se zabránilo přímému foukání na desku obrazovky.
4. Používejte mělké aniloxové válce s vysokým-řádkem-, ošetřete-nesavé podklady, abyste zlepšili účinnost smáčení a sušení.
5. Udržujte inkoustový systém nezávislý, zakažte míchání s jinými typy inkoustu, skladujte při teplotě nad 5 stupňů.

Implementace výše uvedených opatření může snížit míru selhání při zasychání pod 1 %, stabilizovat kvalitu tisku a podpořit používání inkoustů na bázi vody- v obalech potravin, denních chemických výrobcích, průmyslových etiketách a dalších oblastech.

Jak předúprava povrchu zlepšuje přilnavost UV inkoustů na polypropylenu

Průmyslové aplikace{0}}inkoustů na bázi vody při tisku obalů