Tổng quan về mực có thể chữa được bằng tia UV

Sự ra đời của hóa chất mực có thể chữa được bằng tia cực tím đã biến ước mơ thành hiện thực cho đại đa số người dùng muốn thu lợi nhuận từ công nghệ in kỹ thuật số. Mặc dù những công thức này đã được thiết lập tốt trong các bối cảnh tương tự, nhưng có những trở ngại cần vượt qua trước khi chúng có thể được sử dụng trong ngành công nghiệp in phun chính thống. Vào khoảng năm 2000, tiềm năng UV đã được đưa vào phân khúc khổ rộng đang mở rộng nhanh chóng, dẫn đến sự thay đổi chung về cách các ứng dụng hiển thị và điểm mua hàng có thể được in trực tiếp lên các bề mặt cứng. Trong những năm sau đó, công nghệ quan trọng này đã phát triển đến mức các tính năng thực tế có thể chữa được bằng tia UV không còn giới hạn trong các sản phẩm mực in, mà hiện được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp nơi mà sự lắng đọng chất lỏng đóng một vai trò quan trọng.

Những vấn đề này đã xảy ra rất nhiều và đa dạng đối với các nhà sản xuất động cơ có thể xử lý được bằng tia cực tím, và chúng tiếp tục phát triển khi nhu cầu sản xuất trở nên thích nghi hơn và nhạy cảm hơn với thời gian. Công nghệ mực thay thế có sẵn cho một số ứng dụng nhất định, chẳng hạn như ngành công nghiệp dệt và may mặc, ngành công nghiệp nhiếp ảnh và mỹ thuật, và các ngành nghề có đầy đủ dung môi hoặc hóa chất cao su. Nhưng phần lớn, việc đưa năng lượng tia cực tím vào thiết bị in hiện đại ở dạng mực và đóng rắn đã dẫn đến sự thay đổi trong các máy in không chỉ xử lý trang trí mà còn cả các quy trình thực tế và công nghiệp.

Sự kết hợp của mực với bề mặt vật liệu không đơn giản trong các lần lặp lại ban đầu của UV trong lĩnh vực in kỹ thuật số bởi vì, không giống như hóa học dựa trên dung môi, mực có thể xử lý UV không liên kết với chính vật liệu in, điều đó có nghĩa là đôi khi bị dính và nứt các bản in thành phẩm. không thể tránh khỏi. Hầu hết các đột phá khoa học không xảy ra trong một sớm một chiều, và tính linh hoạt của động cơ in ngày nay, cũng như hoạt động của loại mực và hệ thống bảo dưỡng của chúng, là kết quả của nhiều năm làm việc, một số trong số đó dựa trên thử nghiệm và sai sót.

Khi kết hợp hóa học có thể xử lý được bằng tia UV vào động cơ in, có hai vấn đề quan trọng. Đầu tiên là bản thân mực, loại mực này phải có độ lưu biến và độ nhớt cần thiết để hoạt động với mật độ đầu in và vòi phun đã chọn; thứ hai là hiệu quả của phương pháp đóng rắn, chịu trách nhiệm cuối cùng cho vẻ ngoài hoàn thiện, bao gồm độ bám dính và độ chính xác của màu sắc. Lý do chính để các công thức có thể xử lý được bằng tia cực tím được chấp nhận nhanh chóng trên thị trường in kỹ thuật số là do chúng cung cấp một giải pháp thiết thực có thể được sử dụng trên nhiều loại chất nền, cả dày và mỏng, cứng và linh hoạt. Các giới hạn bắt nguồn từ loại máy in được sử dụng và yêu cầu của sản phẩm cuối cùng.

Việc không có VOC và giảm đáng kể ô nhiễm không khí là một trong những lợi thế được coi là mực có thể xử lý được bằng tia UV, cũng như lợi thế của việc tạo ra tốc độ hoạt động nhanh hơn do đóng rắn ngay lập tức sau khi phun; không giống như các chất hóa học thay thế, việc làm khô mỗi bản in không dựa vào nguồn nhiệt thông thường và thường tốn thời gian cần thiết để theo dõi quá trình đặt mực thực tế. Bởi vì mực vẫn ở dạng lỏng cho đến khi khô, việc bảo trì máy in đã giảm do sự bay hơi của dung môi trong đầu in, có thể gây tắc nghẽn và hư hỏng đầu phun, không còn là vấn đề nữa. và duy trì độ chính xác cố định khi đóng rắn, cho phép động cơ in chạy ở tốc độ cao mà không làm giảm chất lượng.

Các công nghệ có thể xử lý được bằng tia cực tím đã giải quyết được phần lớn nhược điểm của chúng, vì độ nhớt của mực có thể gây khó khăn cho việc tạo ra bề mặt nhẵn. Do mực đã đóng rắn không tiếp xúc với bề mặt vật liệu, nên quá trình này phải đảm bảo rằng lượng ánh sáng UV thích hợp được cung cấp để có thể bám dính thích hợp. Quá nhiều có thể dẫn đến một bề mặt cứng, giòn, bong tróc và vụn, trong khi quá ít có thể khiến bản in có cảm giác dính, điều này không mong muốn ngay cả khi sử dụng hóa chất gốc tự do. Quá trình trùng hợp dừng ngay sau khi nguồn sáng bị loại bỏ bằng cách xử lý này, và các hệ thống gốc tự do hiện chiếm phần lớn các hệ thống dựa trên tia UV thương mại đang được sử dụng. Mặt khác, công nghệ cation vẫn tiếp tục được chữa trị theo phương pháp chuỗi hạt rất lâu sau khi nguồn sáng bị tắt, và trong khi lý thuyết này đã được một số nhà sản xuất động cơ in chấp nhận, thì nó vẫn chưa được chấp nhận như một sự lựa chọn khả thi cho lý do thực tế.

Một lựa chọn khác đã xuất hiện trên thị trường ngày nay, sau khi khởi đầu chậm chạp, hiện đang được sử dụng dần dần trong các động cơ in trải dài nhiều phân khúc nơi sử dụng mực có thể xử lý được bằng tia UV. Đèn hồ quang thủy ngân đã từng được sử dụng rộng rãi nhất cho tất cả các ứng dụng, nhưng trong khi đặc tính đóng rắn của chúng là phù hợp, chúng có một số nhược điểm, một trong số đó là sự hiện diện của Hg, hiện đang bị loại bỏ dần như một hóa chất có tác dụng nguy hiểm. Hơn nữa, những đèn này phát ra mức nhiệt đáng kể thông qua tia hồng ngoại, cần phải xử lý cẩn thận và không phù hợp để làm việc với các vật liệu mỏng và dễ vỡ. Các bóng đèn có tuổi thọ giới hạn khoảng 1000 giờ, với hiệu quả giảm dần trong suốt thời gian này, điều này có thể dẫn đến việc bảo dưỡng không ổn định khi đèn gần cuối chu kỳ của chúng.

Đèn LED được sử dụng như một giải pháp thay thế cho việc xử lý tia cực tím tiêu chuẩn, nhưng vấn đề ban đầu là khắc phục đầu ra quang phổ bị hạn chế của chúng. Điều này có nghĩa là các công thức mới cho mực và lớp phủ, cũng như các chất lỏng phân tán khác, là cần thiết để hoạt động trong phạm vi phát xạ yêu cầu. Tuy nhiên, UV LED đã đạt được sức hút trong những năm gần đây và đang trở nên phổ biến hơn như một sự lựa chọn thực tế trong kinh doanh màn hình, cho phép sử dụng nhiều loại vật liệu hơn, chi phí năng lượng thấp hơn và loại bỏ nhu cầu thay thế đèn bảo dưỡng trong Một khoảng thời gian ngắn.

Các phần tử in UV có thể cần phải là một phần của dây chuyền sản xuất tích hợp hoặc như một đơn vị tự quản, cơ bản cho quy trình sản xuất trong các phân khúc chức năng và công nghiệp, nơi mà việc bảo dưỡng LED đã trở nên có giá trị. Do các yêu cầu làm khô, không có chỗ cho một thiết bị cồng kềnh và nóng trong các điều kiện dự đoán, do đó, đóng rắn bằng hồ quang thủy ngân không phải là một giải pháp thay thế khả thi trong những trường hợp này. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ứng dụng một lần với một số đầu in, cũng như các tác vụ tốc độ cao như mã hóa, đánh dấu và ghi nhãn sản phẩm.

Tóm lại, in có thể xử lý được bằng tia UV hiện bao gồm nhiều ứng dụng in, từ đồ họa định dạng rộng đến in thương mại dạng cuộn và dạng tờ cho đến chuyển đổi bao bì và nhãn mác. Sự lắng đọng tia UV và ngày càng có nhiều khả năng đóng rắn của đèn LED đang được sử dụng trong các ứng dụng chuyên dụng ngoài lĩnh vực in truyền thống, chẳng hạn như lớp phủ công nghiệp. Công nghệ này phù hợp với xu hướng ngày nay về số lượng nhỏ hơn, cá nhân hóa và lập phiên bản, cũng như thời gian quay vòng nhanh hơn nhờ giao diện người dùng kỹ thuật số và quy trình làm việc hiệu quả. Tất cả các yếu tố này đều quan trọng trong bất kỳ quy trình in phun nào, nhưng chúng đặc biệt quan trọng hiện nay khi việc chuyển động từ máy tính để bàn đến sản phẩm hoàn chỉnh đang tăng cả tốc độ sản xuất và khả năng thích ứng.