Технология УФ-отверждения произвела революцию в полиграфической отрасли, обеспечив более быстрое отверждение, повышение производительности и снижение энергопотребления.Однако присутствие кислорода во время процесса отверждения может оказать существенное влияние на эффективность УФ-отверждения красок.
Ингибирование кислорода происходит, когда молекулы кислорода мешают свободнорадикальной полимеризации, что приводит к неполному отверждению и ухудшению характеристик чернил.Это явление особенно выражено в тонких чернилах с высоким соотношением площади поверхности к объему.
Когда чернила, отверждаемые УФ-излучением, подвергаются воздействию окружающего воздуха, молекулы кислорода, растворенные в составе чернил, и кислород, диффундирующий из воздуха, могут мешать процессу полимеризации.Низкая концентрация растворенного кислорода легко поглощается первичными реактивными свободными радикалами, что приводит к периоду индукции полимеризации.С другой стороны, основной причиной торможения становится кислород, постоянно диффундирующий в чернила из внешней среды.
Последствия ингибирования кислорода могут включать более длительное время отверждения, адгезию поверхности и образование окисленных структур на поверхности чернил.Эти эффекты могут снизить твердость, блеск и устойчивость затвердевших чернил к царапинам, а также повлиять на их долговременную стабильность.
Чтобы преодолеть эти проблемы, исследователи ипроизводители УФ-светодиодовисследовали различные стратегии.
Во-первых, изменить механизм реакции.Улучшив систему фотоинициатора, можно эффективно подавить ингибирование поверхностного кислорода затвердевших чернил.
Повышение концентрации фотоинициаторов — еще один способ смягчить эффекты кислородного ингибирования.Благодаря добавлению большего количества фотоинициаторов рецептура чернил становится более устойчивой к ингибированию кислорода.Это приводит к более высокой твердости чернил, лучшей адгезии и более высокому блеску после отверждения.
Кроме того, увеличение интенсивности УФ-отверждения в оборудовании для отверждения помогает смягчить негативные последствия ингибирования кислорода.За счет увеличения мощности источника УФ-излучения процесс отверждения становится более эффективным и компенсирует снижение реактивности, вызванное вмешательством кислорода.Этот шаг должен быть тщательно откалиброван, чтобы обеспечить оптимальное отверждение, не повреждая подложку и не вызывая других побочных эффектов.
Наконец, ингибирование кислорода можно смягчить, добавив в печатное оборудование один или несколько поглотителей кислорода.Эти поглотители реагируют с кислородом, снижая его концентрацию, а сочетание высокой интенсивностиСветодиодная система УФ-отвержденияа поглотитель кислорода может свести к минимуму влияние кислорода на процесс отверждения. Благодаря этим улучшениям производители могут добиться более высоких результатов отверждения и преодолеть проблемы, связанные с ингибированием кислорода.
Время публикации: 19 января 2024 г.