Има много фактори, които влияят върху втвърдяването и изсъхването на водни UV покрития при използване на UV машина за втвърдяване.Този документ разглежда само основните фактори.Тези фактори включват следните аспекти:
1. Ефект от предварителното изсушаване на водната система върху UV втвърдяването
Условията на сушене преди втвърдяване оказват голямо влияние върху скоростта на втвърдяване.Когато не е суха или непълна, скоростта на втвърдяване е бавна и степента на желиране не се увеличава значително с удължаване на времето на експозиция.Това се дължи на прекомерната опаковка.Въпреки че водата има известен ефект върху инхибирането на полимеризацията на кислорода, тя може само да накара повърхността на мастиления филм да се втвърди бързо, само за да се постигне повърхностно изсъхване, но не и да се постигне твърдо изсъхване.Тъй като системата съдържа голямо количество вода, системата подлежи на стандарти и сертифициране при втвърдяване при определена температура.С бързото изпаряване на водата върху повърхността на мастиления филм, повърхността на мастиления филм се втвърдява бързо и водата във филма е трудна за излизане.Голямо количество вода остава във филма с мастило, което предотвратява по-нататъшното консолидиране и издръжливост на филма с мастило и намалява скоростта на втвърдяване.В допълнение, температурата на околната среда по време на UV лъчение има голямо влияние върху втвърдяването на UV покритията.Колкото по-висока е температурата, толкова по-добри са свойствата на втвърдяване.Следователно, ако се приложи предварително нагряване, свойствата на втвърдяване на покритието ще бъдат подобрени и адхезията ще бъде по-добра.
2. Ефект на фотоинициатора върху водно UV втвърдяване
Фотоинициаторът трябва да има определена смесимост със системата за UV втвърдяване на водна основа и ниска летливост на водните пари, така че фотоинициаторът да може да се диспергира, което води до задоволителен ефект на втвърдяване.В противен случай, по време на процеса на сушене, фотоинициаторът ще се изпари с водните пари, намалявайки ефективността на инициатора.Различните фотоинициатори за опаковки на тютюн имат различна дължина на вълната на поглъщане.Комбинираното им използване може напълно да абсорбира ултравиолетовите лъчи с различни дължини на вълната, да подобри абсорбцията на ултравиолетовото лъчение и значително да ускори скоростта на втвърдяване на мастиления филм.Следователно мастиленият филм с бърза скорост на втвърдяване и отлична производителност може да се получи чрез използване на различни фотоинициатори и регулиране на съотношението на различни фотоинициатори.Съдържанието на съставен фотоинициатор в системата трябва да се развие правилно, твърде ниското не е благоприятно за конкуренцията за абсорбция с пигменти;Твърде много светлина не може да влезе гладко в покритието.В началото скоростта на втвърдяване на покритието се увеличава с увеличаването на съставния фотоинициатор, но когато дозата на комбинирания фотоинициатор се увеличи до определена стойност и след това се увеличи съдържанието му, скоростта на втвърдяване ще намалее.
3. Ефект на UV втвърдяващата се смола на водна основа върху UV втвърдяването
UV втвърдяващата се смола на водна основа се нуждае от гъвкава опаковка, втвърдяваща се със свободни радикали и светлина, което изисква молекулите на смолата да имат ненаситени групи.При облъчване с ултравиолетова светлина ненаситените групи в молекулите се омрежват и течното покритие се превръща в твърдо покритие.Обикновено методът за въвеждане на акрилоил, метакрилоил, винилов етер или алил се приема, за да направи синтетичната смола сертифицирана за ненаситена група, така че да може да се втвърди при подходящи условия.Акрилатът често се използва поради високата си реакционна активност.За системата за UV втвърдяване на свободни радикали, с увеличаването на съдържанието на двойна връзка в молекулата, скоростта на омрежване на филма ще се увеличи и скоростта на втвърдяване ще се ускори.Освен това смолите с различни структури имат различен ефект върху скоростта на втвърдяване.Реакционната активност на различни функционални групи обикновено нараства в следния ред: винилов етер < алил < метакрилоил < акрилоил.Следователно, акрилоил и метакрилоил обикновено се въвеждат, за да направят смолата да има по-бърза скорост на втвърдяване.
4. Ефект на пигментите върху UV втвърдяване на покрития на водна основа
Като нефоточувствителен компонент във водни UV втвърдяващи се покрития, пигментите се конкурират с инициаторите за абсорбиране на UV светлина, което силно влияе върху характеристиките на втвърдяване на UV втвърдяващата система.Тъй като пигментът може да абсорбира част от радиационната енергия, това ще повлияе на поддържането на фотоинициатора за оборудването за абсорбиране на светлина и след това ще повлияе на концентрацията на свободни радикали, които могат да бъдат генерирани, което ще намали скоростта на втвърдяване.Всеки цвят пигмент има различна абсорбция (пропускливост) към различни дължини на вълната на светлината.Колкото по-малка е абсорбцията на пигмента, толкова по-голяма е пропускливостта и толкова по-бърза е скоростта на втвърдяване на покритието.Саждите имат висок капацитет на ултравиолетова абсорбция и най-бавно втвърдяване.Белият пигмент има силно отразяващо свойство, което също възпрепятства втвърдяването.Най-общо казано, редът на поглъщане на ултравиолетовата светлина е: черно > лилаво > синьо > циан > зелено > жълто > червено.
Различните пропорции и концентрации на един и същ пигмент имат различен ефект върху скоростта на втвърдяване на мастиления филм.С увеличаването на съдържанието на пигмент, скоростта на втвърдяване на мастиления филм намалява в различна степен.Количеството жълт пигмент има най-голямо влияние върху скоростта на втвърдяване на мастиления филм, следван от червения пигмент и зеления пигмент.Тъй като черното има най-висока степен на абсорбция на ултравиолетова светлина, което прави пропускливостта на черното мастило най-ниска, промяната на дозировката му няма очевиден ефект върху скоростта на втвърдяване на мастиления филм.Когато количеството на пигмента е твърде голямо, скоростта на втвърдяване на повърхностния слой на мастиления филм е по-бърза от тази на плочата, но пигментът на повърхностния слой абсорбира голямо количество ултравиолетова светлина, което намалява пропускливостта на ултравиолетовата светлина и засяга втвърдяването на дълбокия слой на мастиления филм, което води до втвърдяване на повърхностния слой на мастиления филм, но долния слой не се втвърдява, което е лесно да се произведе явлението „бръчки“.
Време на публикуване: 05 юли 2022 г