La tecnologia di essiccazione UV ha rivoluzionato il settore della stampa, offrendo tempi di essiccazione più rapidi, maggiore produttività e ridotto consumo energetico.Tuttavia, la presenza di ossigeno durante il processo di essiccazione può avere un impatto significativo sulle prestazioni dell'essiccazione UV degli inchiostri.
L'inibizione dell'ossigeno si verifica quando le molecole di ossigeno interferiscono con la polimerizzazione dei radicali liberi, determinando un'essiccazione incompleta e prestazioni dell'inchiostro compromesse.Questo fenomeno è particolarmente pronunciato negli inchiostri sottili e con un elevato rapporto area superficiale/volume.
Quando gli inchiostri essiccabili agli UV vengono esposti all'aria ambiente, le molecole di ossigeno disciolte nella formulazione dell'inchiostro e l'ossigeno diffuso dall'aria possono interferire con il processo di polimerizzazione.La bassa concentrazione di ossigeno disciolto viene facilmente consumata dai radicali liberi reattivi primari, determinando un periodo di induzione della polimerizzazione.D'altra parte, l'ossigeno che si diffonde costantemente nell'inchiostro dall'ambiente esterno diventa la principale causa di inibizione.
Le conseguenze dell'inibizione dell'ossigeno possono includere tempi di polimerizzazione più lunghi, adesione superficiale e formazione di strutture ossidate sulla superficie dell'inchiostro.Questi effetti possono ridurre la durezza, la brillantezza e la resistenza ai graffi dell'inchiostro polimerizzato e comprometterne la stabilità a lungo termine.
Per superare queste sfide, ricercatori eProduttori di LED UVhanno esplorato varie strategie.
Il primo è cambiare il meccanismo di reazione.Migliorando il sistema fotoiniziatore, l'inibizione dell'ossigeno superficiale dell'inchiostro polimerizzato può essere efficacemente soppressa.
Aumentare la concentrazione di fotoiniziatori è un altro modo per mitigare gli effetti dell'inibizione dell'ossigeno.Aggiungendo più fotoiniziatori, la formulazione dell'inchiostro diventa più resistente all'inibizione dell'ossigeno.Ciò si traduce in una maggiore durezza dell'inchiostro, una migliore adesione e una maggiore brillantezza dopo l'essiccazione.
Inoltre, l'aumento dell'intensità dell'apparecchiatura di polimerizzazione UV aiuta a mitigare gli effetti negativi dell'inibizione dell'ossigeno.Aumentando la potenza della sorgente di luce UV, il processo di polimerizzazione diventa più efficiente e compensa la ridotta reattività causata dall'interferenza dell'ossigeno.Questo passaggio deve essere attentamente calibrato per garantire una polimerizzazione ottimale senza danneggiare il substrato o causare altri effetti negativi.
Infine, l'inibizione dell'ossigeno può essere mitigata aggiungendo uno o più scavenger di ossigeno all'attrezzatura di stampa.Questi spazzini reagiscono con l'ossigeno per ridurne la concentrazione e la combinazione ad alta intensitàSistema di polimerizzazione UV LEDe lo scavenger di ossigeno può ridurre al minimo l'impatto dell'ossigeno sul processo di polimerizzazione. Con questi miglioramenti, i produttori possono ottenere migliori prestazioni di polimerizzazione e superare le sfide legate all'inibizione dell'ossigeno.
Orario di pubblicazione: 19 gennaio 2024