1. インクが過剰に硬化するとどうなりますか?インクの表面が紫外線に過度にさらされると、インクはどんどん硬くなり、その上に別のインクを印刷して二度目に乾燥させると、上層と下層のインクの密着性が非常に悪くなるという説があります。
もう一つの説は、過剰硬化によってインク表面の光酸化が引き起こされるというものです。光酸化はインク膜表面の化学結合を破壊します。インク膜表面の分子結合が劣化または損傷すると、他のインク層との密着性が低下します。過剰硬化したインク膜は柔軟性が低下するだけでなく、表面が脆くなりやすくなります。
2. 一部の UV インクが他のインクよりも速く硬化するのはなぜですか?UV インクは一般に、特定の基材の特性と特定の用途の特殊要件に応じて調合されます。化学的な観点から見ると、インクの硬化が速いほど、硬化後の柔軟性が低下します。想像どおり、インクが硬化すると、インク分子は架橋反応を起こします。これらの分子が多数の分岐を持つ分子鎖を形成する場合、インクは速く硬化しますが、あまり柔軟ではありません。これらの分子が分岐のない分子鎖を少数形成する場合、インクは遅く硬化する可能性がありますが、間違いなく非常に柔軟になります。ほとんどのインクは、アプリケーションの要件に基づいて設計されています。たとえば、メンブレン スイッチの製造用に設計されたインクの場合、硬化したインク フィルムは複合接着剤と互換性があり、打ち抜きやエンボス加工などの後続の加工に適応できるほど柔軟である必要があります。
インクに使用されている化学原料は、基材の表面と反応しないよう注意が必要です。反応すると、ひび割れ、破損、剥離の原因となります。このようなインクは通常、硬化が遅くなります。カードや硬質プラスチック製ディスプレイボードの製造用に設計されたインクは、それほど高い柔軟性を必要とせず、用途に応じて速乾性も求められます。インクの乾燥が速いか遅いかは、最終的な用途から判断する必要があります。もう一つ注目すべき点は、硬化装置です。インクによっては硬化が速いものもありますが、硬化装置の効率が低いと、インクの硬化速度が遅くなったり、硬化が不完全になったりすることがあります。
3. UV インクを使用するとポリカーボネート (PC) フィルムが黄色に変色するのはなぜですか?ポリカーボネートは、波長320ナノメートル未満の紫外線に敏感です。フィルム表面の黄変は、光酸化による分子鎖の切断が原因です。プラスチックの分子結合は紫外線エネルギーを吸収し、フリーラジカルを生成します。このフリーラジカルは空気中の酸素と反応し、プラスチックの外観と物理的特性を変化させます。
4. ポリカーボネート表面の黄ばみを回避または除去するにはどうすればよいですか?UVインクを使用してポリカーボネートフィルムに印刷すると、表面の黄ばみを軽減できますが、完全に除去することはできません。鉄またはガリウムを添加した硬化ランプを使用することで、黄ばみの発生を効果的に低減できます。これらのランプは短波長の紫外線の放出を抑え、ポリカーボネートへのダメージを防ぎます。さらに、各インク色を適切に硬化させることで、基材が紫外線にさらされる時間を短縮し、ポリカーボネートフィルムの変色の可能性を低減できます。
5.UV 硬化ランプの設定パラメータ (インチあたりのワット数) と放射計に表示される測定値 (平方センチメートルあたりのワット数または平方センチメートルあたりのミリワット数) との関係は何ですか?
ワット/インチは硬化ランプの電力単位で、オームの法則「ボルト（電圧）×アンペア（電流）= ワット（電力）」から求められます。一方、ワット/平方センチメートルまたはミリワット/平方センチメートルは、放射計が硬化ランプの下を通過した際の単位面積あたりのピーク照度（紫外線エネルギー）を表します。ピーク照度は主に硬化ランプの電力に依存します。ワットをピーク照度の測定に使用する主な理由は、ワットが硬化ランプによって消費される電気エネルギーを表すためです。硬化ユニットが受け取る電気量に加えて、ピーク照度に影響を与える要因には、リフレクタの状態と形状、硬化ランプの使用年数、硬化ランプと硬化面との距離などがあります。
6. ミリジュールとミリワットの違いは何ですか?一定期間に特定の表面に照射される総エネルギーは、通常、ジュール/平方センチメートルまたはミリジュール/平方センチメートルで表されます。これは主に、コンベアベルトの速度、硬化ランプの出力、数、使用年数、状態、および硬化システム内の反射鏡の形状と状態に関係します。特定の表面に照射される紫外線エネルギーまたは放射エネルギーの出力は、主にワット/平方センチメートルまたはミリワット/平方センチメートルで表されます。基材の表面に照射される紫外線エネルギーが高いほど、インク膜に浸透するエネルギーが大きくなります。ミリワットでもミリジュールでも、放射計の波長感度が特定の要件を満たしている場合にのみ測定できます。
7. UV インクの適切な硬化を確実にするにはどうすればよいですか?インクフィルムが初めて硬化ユニットを通過するときの硬化は非常に重要です。適切な硬化により、基材の変形、過剰硬化、再湿潤、硬化不足を最小限に抑え、インクと体質間またはコーティング間の接着を最適化できます。スクリーン印刷工場では、生産を開始する前に生産パラメータを決定する必要があります。UVインクの硬化効率をテストするには、基材で許容される最低速度で印刷を開始し、事前に印刷されたサンプルを硬化させます。次に、硬化ランプの出力をインクメーカーが指定した値に設定します。白黒など、硬化しにくい色を扱う場合は、硬化ランプのパラメータを適切に上げることもできます。印刷されたシートが冷却した後、双方向影法を使用してインクフィルムの接着力を測定できます。サンプルがスムーズに試験に合格した場合、用紙搬送速度を毎分10フィート（約3メートル）上げ、インク膜が基材への接着力を失うまで印刷と試験を行い、この時の搬送ベルト速度と硬化ランプのパラメータを記録します。その後、インクシステムの特性またはインクサプライヤーの推奨に応じて、搬送ベルト速度を20～30％減速することができます。
8. 色が重ならない場合は、過剰硬化を心配する必要はありますか?過剰硬化は、インクフィルムの表面が過剰な紫外線を吸収したときに発生します。この問題が時間内に発見され解決されない場合、インクフィルムの表面はますます硬くなります。もちろん、カラーオーバープリントを実行しない限り、この問題についてあまり心配する必要はありません。ただし、印刷されるフィルムまたは基板という別の重要な要素を考慮する必要があります。紫外線は、ほとんどの基板表面と、特定の波長の紫外線に敏感な一部のプラスチックに影響を与える可能性があります。特定の波長に対するこの感受性は、空気中の酸素と組み合わさってプラスチック表面の劣化を引き起こす可能性があります。基板表面の分子結合が破壊され、UVインクと基板間の接着が失敗する可能性があります。基板表面機能の劣化は緩やかなプロセスであり、受信する紫外線エネルギーに直接関係しています。
9. UVインクは緑色のインクですか？なぜですか？溶剤系インクと比較すると、UVインクは確かに環境に優しいと言えます。UV硬化型インクは100%固体化できるため、インクの全成分が最終的なインク膜となります。
一方、溶剤系インクは、インク膜が乾燥するにつれて溶剤を大気中に放出します。溶剤は揮発性有機化合物であるため、環境に有害です。
10. 密度計に表示される密度データの測定単位は何ですか?光学濃度には単位がありません。濃度計は、印刷面から反射または透過する光の量を測定します。濃度計に接続された光電センサーは、反射光または透過光の割合を濃度値に変換します。
11. 密度に影響を与える要因は何ですか?スクリーン印刷において、濃度値に影響を与える変数は、主にインク膜厚、色、顔料粒子のサイズと数、そして基材の色です。光学濃度は主にインク膜の不透明度と厚さによって決定され、これは顔料粒子のサイズと数、そしてそれらの光吸収・散乱特性の影響を受けます。
12. ダインレベルとは何ですか?ダイン/cmは、表面張力を測定するために使用される単位です。この張力は、特定の液体（表面張力）または固体（表面エネルギー）の分子間引力によって発生します。実用上、このパラメーターは通常、ダインレベルと呼ばれます。特定の基材のダインレベルまたは表面エネルギーは、その濡れ性とインクの付着性を表します。表面エネルギーは物質の物理的特性です。印刷に使用される多くのフィルムや基材は、31 ダイン/cmのポリエチレンや 29 ダイン/cmのポリプロピレンなど、印刷レベルが低いため、特別な処理が必要です。適切な処理を行うと、一部の基材のダインレベルを上げることができますが、それは一時的なものです。印刷の準備ができたときに、基材のダインレベルに影響を与える他の要因、たとえば処理の時間と回数、保管条件、周囲の湿度、ほこりのレベルなどがあります。ダインレベルは時間の経過とともに変化する可能性があるため、ほとんどの印刷業者は、印刷前にこれらのフィルムを処理または再処理する必要があると考えています。
13. 炎処理はどのように行われますか?プラスチックは本質的に非多孔性であり、不活性表面（表面エネルギーが低い）を有しています。火炎処理は、プラスチックを前処理して基材表面のダインレベルを高める方法です。ペットボトル印刷の分野に加えて、この方法は自動車産業やフィルム加工産業でも広く利用されています。火炎処理は表面エネルギーを高めるだけでなく、表面汚染も除去します。火炎処理は、一連の複雑な物理化学反応を伴います。火炎処理の物理的メカニズムは、高温の炎が基材表面の油分や不純物にエネルギーを伝達し、加熱蒸発させて洗浄効果を発揮することです。化学的メカニズムは、炎が多数のイオンを含み、強い酸化作用を持つことです。高温下では、処理対象物の表面と反応し、処理対象物の表面に帯電した極性官能基の層を形成します。これにより、表面エネルギーが増加し、液体の吸収能力が向上します。
14.コロナ治療とは何ですか？コロナ放電は、ダインレベルを高めるもう一つの方法です。メディアローラーに高電圧を印加することで、周囲の空気をイオン化することができます。このイオン化された領域を印刷媒体が通過すると、材料表面の分子結合が切断されます。この方法は、薄膜材料のロータリー印刷でよく使用されます。
15. 可塑剤は PVC 上のインクの付着にどのような影響を与えますか?可塑剤は、印刷物を柔らかく柔軟にする化学物質です。PVC（ポリ塩化ビニル）に広く使用されています。軟質PVCやその他のプラスチックに添加される可塑剤の種類と量は、主に印刷物の機械的特性、放熱性、電気特性に対するユーザーの要件によって決まります。可塑剤は基材表面に移行し、インクの付着性に影響を与える可能性があります。基材表面に残留した可塑剤は、基材の表面エネルギーを低下させる汚染物質です。表面の汚染物質が多いほど、表面エネルギーが低下し、インクとの付着性が低下します。これを避けるには、印刷前に基材を中性洗浄溶剤で洗浄することで、印刷性を向上させることができます。
16.硬化にはランプがいくつ必要ですか?インクシステムや基材の種類は様々ですが、一般的にはシングルランプ硬化システムで十分です。もちろん、予算に余裕があれば、デュアルランプ硬化ユニットを選択して硬化速度を上げることもできます。2つの硬化ランプが1つよりも優れている理由は、デュアルランプシステムでは、同じコンベア速度とパラメータ設定で、基材により多くのエネルギーを供給できるためです。考慮すべき重要な点の一つは、硬化ユニットが印刷されたインクを通常の速度で乾燥させることができるかどうかです。
17. インクの粘度は印刷性にどのような影響を及ぼしますか?ほとんどのインクはチキソトロピー性です。つまり、粘度はせん断、時間、温度によって変化します。さらに、せん断速度が高いほどインクの粘度は低くなり、周囲温度が高いほどインクの年間粘度は低くなります。スクリーン印刷インクは、一般的に印刷機で良好な結果を達成しますが、印刷機の設定やプリプレスの調整によっては、印刷性に問題が生じることがあります。印刷機上のインクの粘度は、インクカートリッジ内の粘度とも異なります。インクメーカーは、製品に特定の粘度範囲を設定しています。インクが薄すぎる、または粘度が低すぎる場合は、ユーザーは増粘剤を適切に追加することもできます。インクが濃すぎる、または粘度が高すぎる場合は、ユーザーは希釈剤を追加することもできます。また、製品情報については、インクサプライヤーに問い合わせることもできます。
18. UV インクの安定性や保存期間に影響を与える要因は何ですか?インクの安定性に影響を与える重要な要素は、インクの保管です。UVインクは通常、金属製のインクカートリッジではなく、プラスチック製のインクカートリッジに保管されます。これは、プラスチック容器にはある程度の酸素透過性があり、インク表面と容器カバーの間に一定の空気層を確保できるためです。この空気層、特に空気中の酸素は、インクの早期架橋を最小限に抑えるのに役立ちます。パッケージングに加えて、インク容器の温度も安定性を維持するために重要です。高温はインクの早期反応と架橋を引き起こす可能性があります。元のインク配合の調整も、インクの保存安定性に影響を与える可能性があります。添加剤、特に触媒や光開始剤は、インクの保存期間を短くする可能性があります。
19. インモールドラベリング（IML）とインモールドデコレーション（IMD）の違いは何ですか？インモールドラベリングとインモールドデコレーションは基本的に同じ意味です。つまり、ラベルまたは装飾フィルム（プリフォーム済みまたは未成形）を金型に配置し、溶融プラスチックで部品を支えながら成形することを意味します。前者で使用されるラベルは、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷など、さまざまな印刷技術を使用して製造されます。これらのラベルは通常、材料の上面にのみ印刷され、印刷されていない面は射出成形金型に接続されます。インモールドデコレーションは主に耐久性のある部品の製造に使用され、通常は透明フィルムの裏面に印刷されます。インモールドデコレーションは通常、スクリーン印刷機を使用して印刷され、使用するフィルムとUVインクは射出成形金型に適合している必要があります。
20. 窒素硬化ユニットを使用してカラー UV インクを硬化するとどうなりますか?印刷物を窒素で硬化させる硬化システムは、10年以上前から存在しています。これらのシステムは主に繊維やメンブレンスイッチの硬化プロセスに使用されています。酸素はインクの硬化を阻害するため、酸素の代わりに窒素が使用されます。しかし、これらのシステムの電球からの光は非常に限られているため、顔料や着色インクの硬化にはそれほど効果的ではありません。
投稿日時: 2024年10月24日
