Характеристики и применение краски для термоусадочной этикетки
Мы большая полиграфическая компания в Шэньчжэнь, Китай. Мы предлагаем все публикации книг, печать книг в твердом переплете, печать книг в твердом переплете, тетрадь в твердом переплете, печать книг sprial, печать книг с брошюровкой, печать упаковок, коробки, календари, все виды ПВХ, брошюры о продуктах, заметки, детские книги, наклейки, все виды специальной бумажной цветной полиграфической продукции, карточные игры и т. д.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, посетите
http://www.joyful-printing.com. Только ENG
http://www.joyful-printing.net
http://www.joyful-printing.org
электронная почта: info@joyful-printing.net
В настоящее время существует четыре вида чернил, которые можно использовать в качестве термоусадочных материалов для печати: катионные УФ-краски, радикальные УФ-краски, краски на основе растворителей и водные чернила.
1. катионные УФ-чернила
УФ-катионные чернила в меньшей степени используются в области термоусадочной пленочной печати, главным образом потому, что их цена слишком высока, и необходимо использовать специальное устройство для катализа реакции полимеризации с использованием оптического инициатора для генерирования кислого вещества при облучении УФ-лампа. Катионный агент вызывает цепную реакцию эпоксидной группы до тех пор, пока не разорвется кислородная связь или не образуется стеклообразный полимер, и цепная реакция не заканчивается. Инфракрасный свет, излучаемый ультрафиолетовой лампой, является ключом к контролю скорости реакции и полной реакции. Для проведения реакции катионной поликонденсации необходимо полностью понимать свойства пленки, избегать растрескивания чернил и обеспечивать полное отверждение чернил.
Преимущества катионных чернил
Тип реакции представляет собой типичную полимеризацию с раскрытием кольца эпоксидной группы, которая увеличивает содержание эффективных компонентов чернил и практически полностью превращается в пленку чернил.
Катодные чернила недостатки
(1) Длительное время реакции. Поскольку скорость реакции катионной поликонденсации ниже, чем у радикальной поликонденсации, чернильной пленке требуется много времени для сшивания и прилипания к подложке, чтобы снизить давление на подложку, и степень усадки пленки чернил катионно-отвержденного продукта обычно менее 5%.
(2) Поскольку скорость реакции ниже скорости радикальной полимеризации, часто требуется высокотемпературное отверждение. Высокотемпературное отверждение в сочетании с низкой усадкой красящей пленки приводит к тому, что края красящей пленки становятся неровными и не гладкими. В общем, для обеспечения быстрого и полного отверждения катионных чернил выбирается источник ультрафиолетового света мощностью 80 Вт или более. Ниже этой температуры долговечность и адгезия красящей пленки значительно снижаются, а запах сильный.
(3) Реакция катионной поликонденсации прекращается под воздействием атмосферной влажности. Погода с высокой влажностью может вызывать постоянные изменения свойств чернил. Поэтому система контроля температуры и влажности является необходимым устройством для катионной УФ-печати.
(4) Выбор компонентов чернил затруднен. Во-первых, цена основного компонента самих катионных чернил выше, чем у свободных радикалов. Во-вторых, поскольку щелочное вещество замедляет или даже тормозит ход реакции, содержание таких веществ в чернилах не может быть чрезмерно высоким. Кислотные вещества не следует использовать в избытке, иначе вязкость чернил увеличится и станет гелем. С этой целью инженеры по чернилам должны строго контролировать тип пигмента в составе краски, обработку поверхности пигмента, чтобы сделать его рН нейтральным. Поэтому многие пигменты не могут быть использованы, поскольку они не могут соответствовать требованиям к текучести и вязкости УФ-чернил.
(5) К диспергаторам предъявляются высокие требования. Катионные чернила имеют строгие правила в отношении типа диспергатора, который ограничивает количество пигмента, добавляемого в чернила, что приводит к плохой цветопередаче слоя печатной краски и цвету графики неяркому.
(6) Катионный инициатор содержит элементы тяжелых металлов, а также генерирует небольшое количество бензольных веществ, которые загрязняют окружающую среду и наносят вред здоровью работников.
2. Свободнорадикальные УФ-чернила
УФ-чернила со свободными радикалами также используют ультрафиолетовую лампу для освещения фотоинициатора, чтобы вызвать цепную реакцию поликонденсации акрилата до тех пор, пока свободный радикал не вступит в реакцию с пигментом, кислородом, добавками или другими свободными радикалами или не превратится в стеклообразное вещество для прекращения цепной реакции.
При нормальных обстоятельствах после отверждения чернил ультрафиолетовым излучением произойдет небольшое вторичное расщепление, но реальных процессов после отверждения мало. Следовательно, когда чернила охлаждаются и прикрепляются к подложке, могут возникнуть адгезия, царапины и тому подобное. Инфракрасный свет, излучаемый УФ-лампой, может увеличить скорость отверждения. Эта радикальная реакция несколько хуже, чем катионная реакция, но существуют и другие способы получения желаемого эффекта отверждения.
Преимущества свободных радикалов
(1) Скорость реакции высокая. Чернила со свободными радикалами отверждаются без слишком высоких температурных требований. Под низкоэнергетическими источниками света их можно быстро отверждать, что значительно снижает нагревание подложки и позволяет избежать усадки термоусадочной пленки во время печати. И его требования к чернилам не такие жесткие, как катионные чернила. Таким образом, для обеспечения хорошей реологии чернил на анилоксовом рулоне YAG достаточно разнообразных вариантов пигмента. Кроме того, высокое наполнение пигмента уменьшает летучие компоненты чернил, уменьшая усадку и запах.
(2) Широкая возможность печати. Поскольку свободнорадикальные чернила не имеют чрезмерных ограничений в выборе состава, они могут печатать на подложке с сильной щелочностью и печатать ее в сочетании с растворимыми в щелочи, водорастворимыми флексографскими печатными красками.
(3) Скорость сушки высокая. Высокая адгезия позволяет свободнорадикальным чернилам мгновенно прилипать к подложке и быстро отверждаться при освещении низкоэнергетическим источником. В этом процессе печатный материал не нагревается, в то время как катионные чернила не должны печататься с высокой скоростью из-за высоких требований к энергии отверждения. Это точно решает проблему, заключающуюся в том, что производительность УФ-флексографической печати ниже, чем глубокой печати. При наличии подходящего устройства для отверждения и настройки давления свободные радикальные чернила вырвутся из этого узкого места.
(4) Новая технология свободных радикалов может быть выполнена без элементов из тяжелых металлов и без бензола, но скорость печати немного снижается.
Свободнорадикальные дефекты чернил
(1) Свободнорадикальные чернила быстро реагируют и могут быстро отверждать все компоненты вместе, что увеличивает давление на подложку. Чрезмерное давление и небольшое количество тепловой энергии ультрафиолетовой лампы могут вызвать усадочную деформацию пленки при печати термоусадочной пленки. Усадка также приводит к тому, что УФ-чернила со свободными радикалами становятся такими же гибкими, как и другие УФ-чернила, и сродство и адгезия ухудшаются.
(2) Чернила со свободными радикалами легко окисляются. Это можно сделать с помощью высокоэнергетических источников, высокоэффективных компонентов или с помощью кислородопоглощающих инициаторов, таких как диамины и триамины. Следует отметить, что это экспериментальный результат, полученный при условии, что состояние воздуха относительно стабильно и нет большой волнистости. Если это используется в реальном производстве, дальнейшая аргументация необходима.
Теперь некоторые компании, такие как флексографские краски радикальной полимеризации XSYS Flexocure XS, прошли испытания на 70% усадку, и продукт также обладает хорошей адгезией, подходящей для широкого спектра материалов, таких как ПВХ, OPS, OPP, PETG. , так далее.
Даже при усадке 70%, эти новые технологии флексографских печатных красок с свободно-радикальной полимеризацией могут демонстрировать хорошие антифрикционные свойства без использования грунтовок и лаков. Эти продукты обладают преимуществами высокой интенсивности цвета, высокой скорости отверждения, отличной печати и производительности печати. Он может реализовывать как процессы печати, так и печати, а его отличные характеристики отверждения и низкая вязкость являются эффективными гарантиями производительности.
3. Сольвентные чернила
Чернила на основе растворителей обычно используются в глубокой печати и состоят из пигментов, твердых смол, летучих растворителей, наполнителей и добавок. Большинство пигментных компонентов краски для глубокой печати - это органические пигменты. Органические пигменты содержат металлические элементы, такие как свинец, хром, ртуть и медь, и обладают определенной токсичностью. Чернила на основе растворителей являются крупнейшим источником загрязнения в полиграфической промышленности. В 2004 году мировое производство чернил в мире составило около 3,5 млн. Тонн, а чернила на основе растворителей составляли в среднем от 30% до 40%. Ежегодное количество органических растворителей, приносимых чернилами по всему миру, достигает 1 миллиона. Более тонны. Кроме того, чернила также содержат элементы тяжелых металлов, которые вредны для организма человека. Связующее содержит от 40% до 50% органических растворителей, которые при длительном контакте могут повредить кожу человеческого организма. Высокие уровни органических растворителей в воздухе вызывают пассивное повреждение дыхательной системы. Кроме того, органический растворитель, используемый в чернилах, также реагирует с некоторыми газами в воздухе с образованием пахучего хлора и дыма, который серьезно загрязняет воздух и оказывает большое влияние на рост различных растений и нарушает экологический баланс. Следовательно, обычные чернила для глубокой печати с растворителем имеют тенденцию к удалению. Вместо этого речь идет о спирто-растворимых композитных пластиковых чернилах, не бензольных растворителях и водных чернилах.
Поскольку водные краски глубокой печати еще не в полной мере способны заменить толуольные краски, индустрия чернил стремится разработать спирторастворимые чернила, которые являются экологически приемлемыми. Растворимые в спирте чернила могут эффективно решить проблемы ущерба, наносимого толуольными чернилами здоровью и остатками растворителя, влияющими на качество упакованных пищевых продуктов. В Европе и США это развитие стало тенденцией. В Азии, например в Сингапуре, Южной Корее и других странах, толуольные чернила выводятся из эксплуатации и будут заменены спирторастворимыми чернилами для глубокой печати. Растворимые в спирте чернила широко используются в отечественной промышленности глубокой печати. Ожидается, что в ближайшем будущем спирторастворимые чернила займут определенную долю на рынке термоусадочных чернил в Китае.
4. Чернила на водной основе
Чернила на водной основе обычно используются в флексографической печати. Принципиальное различие между чернилами на водной основе и чернилами на основе растворителей заключается в том, что вода, используемая в чернилах на водной основе, представляет собой воду, а не органические растворители, что значительно сокращает выбросы ЛОС, предотвращает загрязнение воздуха, не влияет на здоровье человека, не легко сжигается , стабильный в чернилах, и яркий в цвете. Коррозионный пластинчатый материал, простота в эксплуатации, низкая цена, хорошая адгезия после печати, высокая водостойкость и быстрое высыхание, поэтому он особенно подходит для упаковки печатных материалов, таких как продукты питания, напитки, лекарства и т. Д. Он признан экологически чистым печатным материалом в мир, а также все печатные краски в настоящее время. Единственные чернила, одобренные Американской ассоциацией по контролю за продуктами и лекарствами. В настоящее время 40% изделий с термоусадочной пленкой в Соединенных Штатах используют чернила на водной основе, а другие экономически развитые страны (такие как Япония, Германия, Франция и т. Д.) Используют все больше и больше чернил на водной основе в пленочной печати. Согласно соответствующей информации, в Соединенных Штатах, чернила на водной основе, которые соответствуют нормам выбросов ЛОС, должны достигать используемой композиции чернил, доля летучих компонентов ниже 25%, а влажность выше 75%; чернила с меньшим количеством влаги не являются летучими при использовании. Ингредиенты в двух стандартах 60% и более.
В настоящее время краски на водной основе в глубокой печати также достигли значительных успехов. Глубокие водные чернила для пластиковых пленок типа WE, производимые Beijing Yingkefan Chemical Products Co., Ltd., используют воду в качестве основного растворителя и используют различные высокомолекулярные полимеры в качестве пленкообразующих веществ вместе с высококачественными органическими пигментами, неорганическими пигментами. и различные добавки. Он отвечает требованиям защиты окружающей среды и имеет хорошие характеристики печати и адгезионную прочность на БОПП, ПЭ, ПЭТ и других пластиковых пленках с поверхностным натяжением (3,6 ~ 4,2) × 10-2 Н / м. После печати на пленке БОПП со скоростью 70 м / мин фабрика цветной печати и упаковки показала, что эффект печати и производительность могут достигать уровня аналогичных продуктов с ароматическим углеводородом в качестве основного растворителя.