Quels facteurs affecteront l'effet d'impression de l'encre UV sur le papier?

 

1. Le rôle décisif des propriétés papier sur les effets d'impression

2. Contrôle des paramètres centraux de la formule d'encre UV

3. Optimisation coordonnée des équipements et processus d'impression

4. Contrôle précis des conditions de durcissement UV

5. Influence systématique des facteurs environnementaux

 

 

1. Le rôle décisif des propriétés papier sur les effets d'impression

 

Absorption d'encre: la structure des pores et la polarité de surface du papier déterminent la capacité d'absorption de l'encre. Pour le papier lâche (comme le papier journal), il a des pores plus grands et plus à l'intérieur, qui forment une structure capillaire. Lorsque l'encre UV contacte la surface du papier journal, le liant à l'encre pénétrera rapidement dans le papier entraîné par l'action capillaire. Ce processus d'absorption rapide peut accélérer la fixation de l'encre, afin que l'encre puisse atteindre un certain degré de sécheresse sur la surface du papier plus rapidement. Cependant, en raison de la grande quantité d'absorption rapide du liant, les particules de pigment à l'encre sont relativement plus conservées à la surface du papier et ne peuvent pas former un arrangement uniforme et serré, ce qui peut entraîner une diminution du brillant de la couche d'encre, présentant un effet visuel plus terne.

Cependant, le papier compact (comme le papier revêtu) a une surface enrobée avec des pores petits et uniformément distribués. Pendant le processus d'impression, les pores fins du papier enduit permettent aux liants à faible moléculaire de pénétrer dans le papier, tandis que les composants moléculaires élevés sont difficiles à pénétrer dans les pores en raison de leur taille moléculaire plus grande, et restent donc plus à la surface du papier. Ces composants polymères conservés à la surface subissent une réaction de durcissement sous l'action de la lumière UV pour former un film d'encre lisse, continu et dense, ce qui fait que les impressions en papier revêtues ont un brillant élevé et des performances de couleur vive.

De plus, pour certains substrats de films non absorbants (comme les films plastiques), en raison de leur faible polarité de surface, il est difficile pour l'encre de mouiller et d'adhérer à leurs surfaces. Le traitement à la corona est une méthode d'amélioration efficace. En appliquant une haute tension à la surface du film, un phénomène de décharge de corona est généré, la structure moléculaire des changements de surface du film et les groupes polaires sont introduits pour augmenter la polarité de la surface du film. De cette façon, l'encre peut mieux mouiller et se propager à la surface du film traité au corona, améliorer la force de liaison entre l'encre et le substrat et améliorer la qualité d'impression.

Rugosité de surface:
La rugosité de surface du papier a un effet significatif sur l'effet d'impression de l'encre UV. La surface rugueuse a plus de protubérances et de dépressions microscopiques. Lorsque l'encre contacte le papier, ces protubérances peuvent mordre mécaniquement avec l'encre, de sorte que l'adhésion de l'encre sur la surface du papier soit améliorée. Cependant, cette surface rugueuse présente également certains inconvénients. Lors de l'impression des points, l'encre se remplira davantage dans la partie concave, ce qui fait se développer les points pendant le processus d'impression, ce qui rend les détails des images imprimées floues et affectant la clarté des produits imprimés. Lors de l'impression sur le terrain, en raison de la rugosité de surface inégale, la distribution de l'encre sur la surface du papier sera également inégale, et la couche d'encre locale peut être trop épaisse ou trop mince, entraînant des couleurs incohérentes de l'impression sur le terrain, affectant l'effet d'impression global.

Prenant un papier non enduit à titre d'exemple, sa surface est relativement rugueuse. Dans le processus d'impression, afin d'équilibrer l'efficacité du transfert et de détacher la restauration, la pression d'impression et la viscosité de l'encre doivent être raisonnablement ajustées. L'augmentation appropriée de la pression d'impression peut faire en sorte que l'encre remplisse mieux la partie concave de la surface du papier et améliore l'efficacité de transfert de l'encre, mais une pression excessive peut entraîner une expansion excessive des points. Dans le même temps, l'ajustement de la viscosité de l'encre est également très critique. Une viscosité plus élevée de l'encre peut réduire la diffusion de l'encre sur la surface du papier et aider à maintenir la forme et la taille des points, mais une viscosité trop élevée peut entraîner des difficultés de transfert d'encre et de couche d'encre inégale.

Valeur de pH:
La valeur du pH du papier est l'une de ses propriétés chimiques importantes, qui a de nombreux effets sur l'effet d'impression de l'encre UV. Le papier acide (pH <7) contient une certaine quantité de substances acides, qui inhiberont le processus de tournage d'oxydation de l'encre. Dans le processus de séchage des encres traditionnelles, le tournage d'oxydation est un mécanisme de séchage important et l'environnement acide ralentira ce processus, prolongeant ainsi le temps de séchage de l'encre. Pour les encres UV, bien que sa principale méthode de séchage soit le durcissement de la lumière UV, l'environnement acide peut toujours interférer avec la réaction de durcissement de l'encre et affecter l'effet de durcissement.

Le papier alcalin (pH> 7) peut provoquer une décoloration de l'encre ou une fragilisation du papier. Les substances alcalines peuvent réagir chimiquement avec certains composants à l'encre, ce qui fait changer la couleur de l'encre, affectant la précision de la couleur du produit imprimé. Dans le même temps, l'environnement alcalin agira sur le papier pendant longtemps, qui détruira la structure de la fibre de papier, fera du papier cassant et réduira la résistance physique et la durabilité du papier.

Dans le processus d'impression de décalage, la valeur du pH du document aura également un impact important sur l'équilibre de la solution de fontaine. La solution de fontaine joue un rôle important dans l'impression de décalage. Il peut garder la partie vide de la plaque d'impression hydrophile et empêcher l'encre d'adhérer à la partie vide. Cependant, la valeur du pH du papier affectera le bilan de pH de la solution de fontaine. Si le papier est acide, il peut augmenter l'acidité de la solution de fontaine et provoquer l'émulsification de l'encre. L'émulsification de l'encre fait référence au mélange de la solution d'encre et de fontaine pour former une émulsion, ce qui réduira la viscosité et la transférabilité de l'encre, affectera la qualité d'impression et provoquera des problèmes tels que la couleur de l'encre légère et les points floues. Si le papier est alcalin, il peut entraîner l'augmentation de l'alcalinité de la solution de fontaine, ce qui rend la pire d'adhésion à l'encre sur la plaque d'impression et provoquant une saleté collante, c'est-à-dire des traces d'encre apparaissant dans la partie vide du produit imprimé.

Raideur et épaisseur:
La rigidité et l'épaisseur du papier sont également des facteurs importants affectant l'effet d'impression de l'encre UV. Le papier mince est facile à déformer pendant le processus d'impression en raison de son épaisseur mince et de sa résistance physique relativement faible. Par exemple, dans le processus de surimpression multi-couleurs, le papier mince peut se plier, se déformer et d'autres déformations en raison de facteurs tels que la pression d'impression et le retrait de séchage d'encre, ce qui entraînera une surimpation inexacte des couleurs ultérieures et une déviation surestimale, ce qui rend impossible d'aligner précisément les graphiques du produit imprimé, affectant la qualité du produit imprimé.

Le papier épais, en raison de son épaisseur, absorbe plus fortement la lumière UV. Pendant le processus de durcissement des UV, la lumière UV doit pénétrer la couche d'encre et la surface du papier pour transférer de l'énergie au photoinitiateur à l'encre, initiant ainsi la réaction de durcissement. Lorsque le papier est plus épais, la lumière UV sera absorbée et diffusée dans le processus de pénétration du papier, entraînant une diminution de l'énergie de lumière UV atteignant l'encre inférieure. Si l'énergie de durcissement n'est pas augmentée en conséquence, l'encre inférieure peut ne pas être complètement durcie, affectant ainsi l'adhésion de l'encre, la résistance à l'usure et d'autres propriétés. Par conséquent, lors de l'impression sur du papier épais, il est généralement nécessaire d'augmenter la puissance de la lampe UV ou d'augmenter le temps de durcissement pour s'assurer que l'encre inférieure peut obtenir suffisamment d'énergie pour guérir et obtenir un bon effet d'impression.

 

2. Contrôle des paramètres centraux deEncre UVformule

 

La composition chimique et les propriétés rhéologiques de l'encre déterminent directement l'imprimabilité et l'effet de durcissement.

 

2.1. Viscosité et thixotropie:
La viscosité affecte l'efficacité du transfert d'encre et la clarté du point. Les encres à faible viscosité (comme les encres UV décalées) conviennent à l'impression à grande vitesse, mais peuvent provoquer des marques d'eau ou des couleurs claires; Les encres à haute viscosité (telles que les encres UV d'écran) sont propices à une épaisse accumulation de couche d'encre, mais doivent être adaptées à des grattoirs à forte dureté pour éviter le collage de la plaque. Les encres thixotropes s'épaissit en position debout, ce qui peut réduire les gouttes d'encre pendant l'impression.

 

2.2. Concentration et dispersibilité des pigments:
Les pigments à haute concentration (comme le blanc et le noir) absorbent plus de lumière UV, entraînant un durcissement incomplet. Par exemple, l'encre blanche opaque est plus difficile à guérir que le noir, et l'énergie UV doit être augmentée ou l'épaisseur de la couche d'encre doit être réduite. Une mauvaise dispersion des pigments peut provoquer des lignes de couteau ou des déviations de teintes, qui doivent être optimisées par les dispersants.

 

2.3. Plénificateur et système de résine:
Le spectre d'absorption du photoinitier doit correspondre à la source de lumière UV. Le type de résine détermine la flexibilité et la résistance chimique de la couche d'encre. Les résines acryliques guérissent rapidement mais sont plus fragiles, tandis que les résines modifiées en polyuréthane peuvent améliorer l'adhésion.

 

2.4. Ajout d'additifs:
Les agents de mise à niveau améliorent la planéité du film d'encre et les inhibiteurs empêchent l'encre de guérir prématurément pendant le stockage. Les promoteurs d'adhésion (tels que les agents de couplage de silane) peuvent améliorer la liaison chimique entre l'encre et le papier.

 

3. Optimisation coordonnée de l'équipement d'impression et du processus

 

Les performances de l'équipement et les paramètres de fonctionnement affectent directement la précision de transfert et l'efficacité de durcissement de l'encre.

3.1. Adaptation de la méthode d'impression:
Impression de décalage: adapté aux graphiques de haute précision, il est nécessaire de contrôler l'équilibre de l'eau-en-eau pour éviter l'émulsification de l'encre UV.
Impression flexo: alimentation en encre quantitative via un rouleau Anilox, adapté à l'impression solide à grande surface, mais l'attention doit être accordée à la correspondance de la puissance de la lampe UV et de la vitesse d'impression.
Impression d'écran:La couche d'encre épaisse (10-12 μm) peut être obtenue, mais l'encre à haute viscosité doit être préchauffée pour améliorer la fluidité.

3.2. Système d'approvisionnement en encre:
Dans l'impression de gravure, le nombre de lignes du rouleau Anilox et la forme du trou d'encre déterminent la quantité de transfert d'encre. Les rouleaux anilox de haute ligne (tels que 1200lpi) conviennent à l'impression fine, et les rouleaux à basse ligne (tels que 300lpi) sont utilisés pour les blocs de couleurs solides.

3.3. Pression et vitesse:
Une pression d'impression insuffisante entraînera un transfert d'encre insuffisant et une pression excessive peut écraser les fibres de papier. Lorsque la vitesse d'impression est trop rapide, il est nécessaire d'augmenter la puissance de la lampe UV ou d'augmenter le nombre d'unités de durcissement pour assurer un durcissement complet.

 

 

4. Contrôle précis des conditions de durcissement UV

 

Le processus de durcissement est un lien clé pour déterminer les performances des encres et doit être optimisé à partir de trois aspects: l'énergie, la longueur d'onde et l'environnement.

 

1. Sélection de la source de lumière UV:
Mercury Lampe: Sortie à spectre complet, adaptée aux encres multicolores, mais à une consommation d'énergie élevée et à une courte durée de vie (environ 1000 heures).

LED UV: spectre étroit (tel que 395 nm), faible consommation d'énergie, longue durée de vie (20, 000), mais doit correspondre au photoinitier d'encre, et peut entraîner une diminution de l'adhésion en raison des caractéristiques de la source de lumière froide.

 

2. Gestion de l'énergie:
L'énergie UV doit être ajustée en fonction du type d'encre et de l'épaisseur de la couche d'encre. Par exemple, l'impression papier nécessite généralement 800-1200 MJ \/ cm², tandis que l'impression de film peut nécessiter plus de 1500 mJ \/ cm². L'énergie insuffisante entraîne un durcissement incomplet et une énergie excessive peut provoquer une fragilisation à l'encre ou une déformation du substrat.

 

3. Environnement de durcissement:
Oxygen inhibits free radical polymerization, and the curing efficiency can be improved by nitrogen purging or reducing the oxygen content in the environment. In addition, high temperature environment (>30 degrés) peut accélérer le durcissement de l'encre, mais la déformation du papier doit être évitée.

 

5. Impact systématique des facteurs environnementaux 

 

Les variables environnementales telles que la température, l'humidité, la poussière et l'électricité statique doivent être incluses dans l'ensemble du contrôle du processus d'impression.

 

5.1. Contrôle de la température et de l'humidité:
Température: La viscosité de l'encre diminue avec l'augmentation de la température, et 20-25 est la plage de travail idéale. Une température trop élevée peut provoquer l'écoulement de l'encre et une température trop basse peut provoquer une gélification.

Humidity: High humidity (>70% RH) peut entraîner d'absorber le papier l'humidité et se déformer, affectant la précision de la surimpression; faible humidité (<30% RH) is prone to static electricity, adsorbing dust and interfering with ink transfer.

 

5.2. Gestion de la propreté:
L'atelier d'impression doit maintenir un faible niveau de poussière pour éviter l'incorporation de la poussière dans la couche d'encre pour former des taches blanches. La pollution peut être réduite par les systèmes de filtration de l'air et le nettoyage régulier.

 

5.3. Élimination statique de l'électricité:
L'électricité statique peut provoquer des éclaboussures d'encre ou une adhésion en papier. Les ventilateurs d'ions ou l'humidification (humidité> 50% RH) peuvent être utilisés pour réduire le risque d'électricité statique.