Analisis tentang karakteristik dan kemampuan cetakan tinta berbasis air

July 01, 2024

Tinta berbasis air adalah campuran pigmen organik, pengikat, pelarut dan aditif terkait. Ini memiliki dua karakteristik yang luar biasa: pertama, viskositas rendah dan fluiditas yang baik; Kedua, ini kondusif untuk perlindungan lingkungan. Dengan peningkatan kesadaran lingkungan manusia, tinta berbasis air telah banyak digunakan dalam pencetakan kemasan dan pencetakan komersial di rumah dan di luar negeri. Makalah ini menganalisis karakteristik dan kemampuan pencetakan tinta berbasis air.
Mekanisme pengeringan dan adhesi

1. Mekanisme Pengeringan

Perubahan tinta berbasis air dari cair ke padatan dan difiksasi pada substrat. Proses pengeringan ini selesai dalam dua tahap: satu adalah tahap pengeringan awal, yang berarti bahwa tinta berbasis air berubah dari cairan ke semi-padat dan tidak dapat lagi mengalir dan mentransfer; Tahap kedua adalah pengeringan menyeluruh, yang berarti bahwa pengikat pada tinta berbasis air semi-padat bereaksi dan benar-benar mengering untuk membentuk film. Pengeringan awal dan pengeringan menyeluruh secara kolektif disebut sebagai pengeringan tinta berbasis air tetap. Menurut berbagai substrat pencetakan, metode pengeringan tinta berbasis air dapat dibagi menjadi volatilisasi, infiltrasi dan sebagainya.
(1) Pengeringan yang mudah menguap: Tinta berbasis air mengandung pelarut yang mudah menguap
Setelah dicetak pada permukaan substrat, pelarut menguap, dan resin yang tersisa di tinta berbasis air membentuk film tinta padat bersama -sama dengan pigmen dan dipasang pada permukaan substrat. Jika substrat adalah bahan non-penyerap, metode pengeringannya terutama pengeringan, dan kecepatan pengeringan tergantung pada kecepatan penguapan pelarut pada tinta berbasis air terlebih dahulu. Volatilisasi pelarut pada tinta berbasis air dipengaruhi oleh faktor -faktor berikut.

Molekul molekul pigmen dan pigmen

Karena molekul pelarut dalam tinta berbasis air tertarik oleh molekul pengikat dan pigmen, kecepatan volatilisasi melambat.

②Resin

Resin yang berbeda memiliki tingkat yang berbeda untuk memperlambat tingkat penguapan pelarut. Semakin tinggi kelarutan resin, semakin rendah tingkat penguapan pelarut.

Partikel ③Pigment

Setelah menambahkan pigmen, kecepatan volatilisasi pelarut sangat berkurang. Semakin halus partikel pigmen, semakin besar luas permukaan dan semakin lambat kecepatan volatilisasi pelarut.

④ Suhu dan kelembaban sekitar

Semakin tinggi suhu kamar di bengkel pencetakan, semakin cepat pelarut menguap, dan sebaliknya lambat. Sirkulasi udara dalam ruangan, pelarut menguap dengan cepat, jika tidak, pelarut menguap secara perlahan, sehingga lokakarya pencetakan fleksibel dilengkapi dengan sistem pemanas dan pembuangan untuk meningkatkan pengeringan tinta.

(2) pengeringan osmotik

Pengeringan osmotik terutama tergantung pada penyerapan tinta berbasis air melalui kertas. Ketika tinta berbasis air bersentuhan dengan kertas, bagian dari pengikat menembus ke dalam kertas, sementara pigmen tetap di permukaan substrat, menyelesaikan proses pengeringan. Tinta berbasis air pengeringan permeabel hanya dapat mencetak bahan penyerap, seperti kertas, dan tingkat penetrasi pengikat ke dalam kertas secara langsung sebanding dengan gaya penyerapan kapiler dalam kertas, yaitu, ini terkait dengan keseragaman kertas dan tekstur kertas dari kertas . Dalam pencetakan yang sebenarnya, pengaruh tekanan pencetakan, waktu pencetakan dan viskositas tinta juga harus dipertimbangkan.
Proses fiksasi dan pengeringan tinta memiliki hubungan yang hebat dengan permeabilitas tinta untuk bahan penyerap. Permeabilitasnya terlalu kecil atau terlalu dangkal, dan fiksasi tinta tidak kuat dan tidak mudah dikeringkan. Penetrasi terlalu banyak atau terlalu dalam akan menyebabkan pencetakan dan mempengaruhi kilau materi cetak. Saat mencetak bahan substrat penyerap, umumnya ada pengeringan yang mudah menguap dan pengeringan osmotik.

2. Pengaruh pengeringan pada adhesi

Ada daya tarik timbal balik antara tinta dan substrat berbasis air, dan film tinta dapat diadsorpsi dengan kuat pada permukaan substrat. Untuk substrat kertas, tinta berbasis air dapat menembus ke dalam celah mereka dan menempel dengan menggunakan "efek jangkar"; Untuk substrat dengan permukaan halus dan tidak ada penyerapan, adhesi tinta berbasis air tergantung pada afinitas antara tinta berbasis air dan molekul substrat.
Dengan perpanjangan waktu pengeringan, perekat tinta berbasis air secara bertahap meningkat ke maksimum, tetapi kemudian perekat secara bertahap menurun menjadi nol, dan pada saat ini, permukaan film tinta halus dan kering, dan kehilangan perekatnya. Oleh karena itu, pencetakan warna yang tumpang tindih yang ideal harus dilakukan ketika viskositas maksimum, yaitu ketika tinta berbasis air akan kering. Karena tinta berbasis air tahan air, ia dapat dicampur dengan air sebelum dikeringkan, dan setelah kering, ia tidak bisa lagi larut dalam air. Oleh karena itu, jangan biarkan tinta berbasis air mengering pada roller anilox untuk menghindari memblokir lubang tinta dari roller anilox. Selain itu, pelat flexographic harus selalu dibasahi dengan tinta selama proses pencetakan untuk menghindari memblokir grafik dan teks pada pelat pencetakan setelah tinta dikeringkan.

Kemampuan cetak

Tinta cetak berbasis air sangat penting, yang berdampak pada teknologi pencetakan dan kualitas pencetakan, terutama termasuk viskositas, thixotropy, perekat, nilai pH, dan indikator kinerja lainnya.

1. Viskositas

Viskositas mengacu pada kemampuan molekul cairan tinta untuk saling menarik dan menghambat pergerakan timbal balik molekul. Dalam proses pencetakan, viskositas tinta berbasis air adalah kondisi yang diperlukan untuk mempertahankan transfer normal dan transfer tinta. Faktor -faktor yang mempengaruhi viskositas tinta berbasis air terutama mencakup aspek -aspek berikut.

(1) Viskositas pengikat

Untuk tinta menggunakan pigmen yang sama, viskositas pengikat besar, dan viskositas tinta juga besar.

(2) Ukuran, konten dan dispersi partikel pigmen

Untuk pengikat yang sama, jika jumlah pigmennya sama, semakin besar partikel, semakin besar viskositas, dan sebaliknya, semakin kecil viskositasnya. Semakin baik dispersi pigmen, semakin kecil viskositas tinta, sebaliknya, viskositas tinta besar.

(3) Perubahan suhu

Ketika suhu tinggi, mobilitas relatif molekul pada tinta meningkat dan viskositas berkurang; Ketika suhu menurun, kohesi molekul tinta meningkat dan viskositas meningkat.

Untuk tinta pencetakan offset, tinta dapat dilapisi secara merata pada pelat pencetakan melalui rekonsiliasi antara rol tinta, sementara tinta cetak fleksibel memenuhi lubang mesh dalam waktu singkat dengan fluiditas dan perekatnya sendiri, dan kemudian mengirimkannya ke pelat pencetakan , jadi hanya viskositas rendah, yaitu, tinta yang lebih tipis, memiliki sifat seperti itu. Jika viskositas terlalu tinggi, cacat berikut akan disebabkan:

①ink transfer sulit.

Mesin pencetakan Flexo sangat cepat, umumnya 80 ~ 300m/menit, dan interval antara pencetakan warna pertama dan pencetakan warna kedua hanya beberapa detik atau kurang.

② Sangat mudah untuk menyebabkan tidur siang dan bubuk, dan bahkan mengelupas kertas.

③ Tinta sulit untuk mengisi lubang jaring, dan sulit bagi Squeegee untuk mengikis kelebihan tinta.
Oleh karena itu, viskositas tinta flexographic kecil, umumnya 0,15 ~ 0,3 pa. Namun, viskositas tinta tidak boleh terlalu kecil, jika tidak mudah untuk menyebabkan kotoran mengambang, dan dalam kasus serius itu akan menyebabkan tubuh tinta diemulsi, yang tidak akan dapat mentransfer secara normal, dan secara bertahap mengumpulkan pigmen pada anilox pada anilox Piring roller dan cetak, yang akan menyebabkan pelat pasta saat mencapai level tertentu.
Untuk substrat yang mulus, ketika pasokan tinta cukup, laju transfer lebih tinggi, sehingga viskositas tinta diperlukan untuk sedikit lebih tinggi; Untuk kertas dengan struktur lunak, viskositas tinta yang digunakan harus sedikit lebih rendah.

2. thixotropic

Thixotropy tinta disebut properti bahwa fluiditas tinta berubah di bawah aksi gaya eksternal. Pada mesin pencetakan layar, karena fungsi roller tinta, fluiditas dan keuletan tinta juga meningkat ketika ditransfer, sampai gaya eksternal menghilang setelah ditransfer ke lembar pencetakan, dan fluiditas serta keuletannya adalah berkurang, dan tinta berubah dari encer menjadi tebal, sehingga memastikan keakuratan dan kejelasan pencetakan dan titik. Ketika tinta memiliki thixotropy yang baik, itu bermanfaat untuk transfer tinta yang halus dan seragam dan meningkatkan laju transfer tinta. Faktor -faktor yang menentukan thixotropy tinta adalah sebagai berikut.

(1) Sifat pigmen

Setelah pigmen dengan adsorpsi permukaan yang kuat dibuat menjadi tinta, ia memiliki thixotropy yang bagus, seperti jenis pigmen karbon hitam. Permukaan pigmen dioksidasi oleh ozon untuk mengurangi adsorpsi permukaannya, dan tinta yang dibuat lebih sedikit thixotropic daripada tinta yang terbuat dari karbon hitam yang tidak diobati.

(2) jumlah pigmen

Ketika dosis besar, thixotropy juga besar, karena molekul pigmen saling menarik dan flokulasi.

(3) bentuk partikel pigmen

Thixotropy tinta dengan pigmen jarum dan serpihan lebih besar dari tinta dengan pigmen granular.

(4) keterbasahan pigmen

Keterbasahan pigmen dan pengikat buruk, dan thixotropy tinta besar, jika tidak, kecil.
Jika thixotropi tinta berbasis air terlalu besar, karena jalur tinta pendek pencetakan flexographic, pasokan tinta tidak akan halus, dan bahkan pasokan tinta akan terganggu, dan pasokan tinta yang seragam dan akurat tidak dapat dijamin. Jika thixotropi tinta berbasis air terlalu kecil, titik akan meningkat dan teks dan garis akan menjadi lebih tebal karena infiltrasi dan penyebaran tinta yang berlebihan di atas kertas. Berbagai jenis pencetakan flexographic memiliki persyaratan yang berbeda untuk tinta tixotropy. Secara umum, pencetakan layar, pencetakan teks, dan pencetakan garis membutuhkan tixotropy tinta menjadi sedikit lebih besar. Versi bidang skala besar sedikit lebih kecil.

3. Adhesi

Kemampuan tinta untuk mencegah pengupas film tinta disebut Perbepatahitas Tinta. Sangat penting untuk kelancaran kemajuan pencetakan. Persyaratan pencetakan flexographic untuk adhesi tinta terutama mencakup poin -poin berikut.
(1) Perekat tinta berbasis air kurang dari kertas. Ketika adhesi tinta berbasis air besar, sulit untuk memisahkan tinta, dan tinta menyebar pada mesin cetak tidak rata. Ketika lapisan tinta dipisahkan antara kertas dan pelat pencetakan, jika resistansi melebihi gaya pengikatan kertas, kertas akan ditidurkan atau bahkan dikupas.
(2) Perekat tinta warna pertama lebih besar, dan perekat tinta warna -warna berikutnya secara bertahap berkurang. Kalau tidak, tinta pencetakan pos akan menempelkan tinta pra -pencetakan.

4. Nilai pH

Tinta berbasis air umumnya lemah basa, dan nilai pH normal adalah 8,5 ~ 9,5. Pada saat ini, kinerja pencetakan tinta berbasis air bagus dan kualitas produk cetak stabil. Pengaruh nilai pH pada cetakan tinta berbasis air terutama dimanifestasikan dalam viskositas dan pengeringan tinta.
Ketika nilai pH lebih tinggi dari 9,5, alkalinitas kuat, viskositas tinta berbasis air berkurang, kecepatan pengeringan melambat, dan hambatan air menjadi lebih buruk. Ketika nilai pH lebih rendah dari 8,5 dan alkalinitas lemah, viskositas tinta berbasis air akan meningkat, dan tinta akan dengan mudah mengering dan menempel pada pelat pencetakan atau rol anilox, yang akan dengan mudah menyebabkan tata letak menjadi kotor dan menghasilkan gelembung.
Nilai pH tinta berbasis air terutama dipertahankan oleh senyawa amonia. Namun, karena volatilisasi senyawa amonia dalam proses pencetakan, nilai pH menurun, yang akan meningkatkan viskositas tinta dan membuat transfer lebih buruk. Pada saat yang sama, kecepatan pengeringan tinta akan berakselerasi, menghalangi lubang tinta roller anilox dan menyebabkan pasta. Untuk menjaga stabilitas kinerja tinta, di satu sisi, perlu untuk menghindari kebocoran zat amonia sebanyak mungkin dan menutupi penutup atas tangki tinta; Di sisi lain, penstabil tinta harus ditambahkan ke tangki tinta secara teratur dan kuantitatif.

Poin untuk perhatian

1. Sebelum dicetak, suhu semua warna tinta yang digunakan harus distabilkan pada suhu bengkel pencetakan, dan kecepatan pencetakan harus disesuaikan sesuai dengan suhu dan kondisi spesifik lainnya. Ketika suhu tinggi, air menguap dengan cepat dan tinta berbasis air cepat mengering, sehingga kecepatan mesin harus ditingkatkan; Ketika suhu rendah, air menguap perlahan, dan tinta berbasis air mengering secara perlahan, sehingga perangkat pengeringan dapat dihidupkan atau kecepatan mesin dapat dikurangi.
2. Kualitas dan kinerja kertas memiliki pengaruh besar pada kecepatan pengeringan tinta berbasis air dan kualitas bahan cetak. Karena itu, sebelum dicetak, Anda harus sepenuhnya memahami kinerja kertas yang digunakan, terutama penyerapan tinta. Jika kertas memiliki penyerapan tinta yang buruk, dan tinta tidak dapat diserap oleh kertas dengan cepat setelah ditransfer ke kertas, maka tinta basah akan ditransfer ke bagian belakang kertas sebelumnya, menyebabkan kotoran lengket. Namun, jika kertas menyerap tinta terlalu kuat, itu akan menembus secara berlebihan dan menyebabkan melalui pencetakan, atau permukaan bahan cetak akan kehilangan kilau dengan serius. Jika kertas yang dilapisi dicetak, pengikat semua akan menembus ke dalam serat kertas, dan penetrasi yang cepat dapat menyebabkan tinta dilubangi, sehingga pigmen yang tersisa di permukaan tidak dapat dilindungi.
3. Tentukan viskositas tinta berbasis air sesuai dengan kondisi pelat cetak, bahan cetak, dan kecepatan pencetakan.
4. Sebelum digunakan, itu harus sepenuhnya diaduk secara merata. Diameter partikel pigmen organik dalam tinta berbasis air umumnya 2 ~ 5μm, tetapi diameter partikel pigmen dapat mencapai 10 ~ 25μm dengan ikatan. Oleh karena itu, jika pigmen tidak merata, itu akan mempengaruhi kinerja transfer tinta, sehingga harus sepenuhnya diaduk secara merata sebelum digunakan.
5. Ketika viskositas tinggi, harus diencerkan dengan air atau pelarut khusus.

Sebelumnya

Berikutnya

Hubungi kami

Author:

Ms. Yan Hu

Surel:

lao-er3@wtink.com

Phone/WhatsApp:

+8618022025378

Produk populer

Berita perusahaan