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さらされすぎると、インクの表面がますます硬くなるという理論があります。この硬化したインク膜の上に別のインクを印刷し、二度目に乾燥させると、上層と下層のインク層間の密着性が非常に悪くなります。
もう 1 つの理論は、過剰硬化によりインク表面に光酸化が発生するというものです。光酸化により、インク膜表面の化学結合が破壊されます。インク膜表面の分子結合が劣化したり損傷したりすると、他のインク層との密着性が低下します。過剰に硬化したインクフィルムは柔軟性が低下するだけでなく、表面が脆化する傾向があります。
2. 一部の UV インクが他のインクよりも早く硬化するのはなぜですか?UV インクは通常、特定の基材の特性および特定の用途の特別な要件に従って配合されます。化学的な観点から見ると、インクの硬化が速いほど、硬化後の柔軟性は悪くなります。ご想像のとおり、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。これらの分子が分岐の多い多数の分子鎖を形成している場合、インクはすぐに硬化しますが、柔軟性はあまり高くありません。これらの分子が枝分かれのない少数の分子鎖を形成している場合、インクの硬化は遅くなりますが、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適合し、型抜きやエンボス加工などの後続の加工に適応できる十分な柔軟性を備えていなければなりません。
インクに使用されている化学原料は基材の表面と反応できないことに注意してください。反応しないと、ひび割れ、破壊、剥離が発生する可能性があります。このようなインクは通常、ゆっくりと硬化します。カードや硬質プラスチックの表示板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、用途の要件に応じてすぐに乾燥します。インクの乾燥が早くても遅くても、最後の塗布から始める必要があります。もう一つ注目すべき点は硬化装置です。インクによっては早く硬化するものもありますが、硬化装置の効率が低いため、インクの硬化速度が遅くなったり、硬化が不完全になる場合があります。
3. UVインクを使用するとポリカーボネート(PC)フィルムが黄色くなるのはなぜですか?ポリカーボネートは、320 ナノメートル未満の波長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によって起こります。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。これら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変を回避または除去するにはどうすればよいですか?ポリカーボネートフィルムにUVインクを使用して印刷すると、表面の黄ばみを軽減できますが、完全に黄ばみをなくすことはできません。鉄またはガリウムを添加した硬化電球を使用すると、この黄ばみの発生を効果的に減らすことができます。これらの電球は、ポリカーボネートへの損傷を避けるために、短波長の紫外線の放射を減らします。さらに、各インクの色を適切に硬化させると、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が変色する可能性を減らすことにも役立ちます。
5.UV 硬化ランプの設定パラメータ (ワット/インチ) と放射計で表示される測定値 (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) の間にはどのような関係がありますか?
ワット/インチは硬化ランプの電力単位で、オームの法則からボルト (電圧) x 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するときの単位面積あたりのピーク照度 (UV エネルギー) を表します。ピーク照度は主に硬化ランプの出力に依存します。ピーク照度の測定にワットを使用する理由は、主に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力量に加えて、ピーク照度に影響を与えるその他の要因には、リフレクターの状態と形状、硬化ランプの使用年数、硬化ランプと硬化面の間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?一定期間にわたって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、出力、数、使用年数、硬化ランプの状態、硬化システム内の反射板の形状と状態に関係します。特定の表面に照射される UV エネルギーまたは放射線エネルギーのパワーは、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 UV エネルギーが高くなるほど、より多くのエネルギーがインク膜に浸透します。ミリワットであろうとミリジュールであろうと、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 インクを適切に硬化するにはどうすればよいですか?インク膜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、インクと体液の間、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ために、素材によって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します。次に、硬化ランプの出力をインクメーカーが指定する値に設定します。黒や白などの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。印刷シートが冷えた後、双方向シャドウ法を使用してインク膜の密着性を判断できます。サンプルがスムーズにテストに合格できた場合、紙のコンベア速度を毎分 10 フィート上げて、インク膜が基材への接着を失うまで印刷とテストを実行できます。コンベア ベルトの速度と硬化ランプのパラメータは次のとおりです。この時点で記録されます。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従って、コンベア ベルトの速度を 20 ～ 30% 下げることができます。
8. 色が重ならない場合、硬化しすぎを心配する必要がありますか?過剰硬化は、インクフィルムの表面が紫外線を吸収しすぎると発生します。この問題が時間内に発見され解決されないと、インク膜の表面はますます硬くなります。もちろん、カラー重ね刷りをしない限り、この問題はあまり気に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。 UV 光は、ほとんどの基材表面と、特定の波長の UV 光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。空気中の酸素と結合した特定の波長に対するこの感度は、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。基材表面の分子結合が壊れ、UV インクと基材の間の接着が失われる可能性があります。基板表面機能の劣化は徐々に進行し、基板が受け取る UV 光エネルギーに直接関係します。
9. UVインクは緑色のインクですか？なぜ？溶剤ベースのインクと比較して、UV インクは確かに環境に優しいです。 UV 硬化型インクは 100% 固体になることがあります。これは、インクのすべての成分が最終的なインク膜になることを意味します。
一方、溶剤ベースのインクは、インク膜が乾燥するにつれて溶剤が大気中に放出されます。溶剤は揮発性有機化合物であるため、環境に有害です。
10. 濃度計に表示される濃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アイは、反射光または透過光の割合を濃度値に変換できます。
11. 密度に影響を与える要因は何ですか?スクリーン印刷では、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、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まり、さらに顔料粒子のサイズと数、光の吸収と散乱特性によって影響を受けます。
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引き起こされます。実用的な目的のために、通常、このパラメータをダイン レベルと呼びます。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。印刷に使用されるフィルムや基材の多くは、ポリエチレン 31 ダイン/cm やポリプロピレン 29 ダイン/cm など、印刷レベルが低いため、特別な処理が必要です。適切に処理すると、一部の基材のダインレベルが増加しますが、それは一時的なものにすぎません。印刷の準備ができたとき、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、素材のダイン レベルに影響を与えるその他の要因があります。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、ほとんどのプリンター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. 火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質であり、不活性な表面 (表面エネルギーが低い) を持っています。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使用されています。火炎処理は、表面エネルギーを高めるだけでなく、表面の汚染を除去します。火炎処理には、一連の複雑な物理的および化学的反応が含まれます。火炎処理の物理的メカニズムは、高温の火炎が基材表面の油や不純物にエネルギーを伝え、熱により蒸発させて洗浄の役割を果たすというものです。その化学的メカニズムは、炎には強い酸化力を持つイオンが大量に含まれていることです。高温下では、処理対象物の表面と反応して、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、液体の吸収能力が高まります。
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増加させるもう 1 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します。基板がこのイオン化領域を通過すると、材料表面の分子結合が切断されます。この方法は通常、薄膜材料の輪転印刷に使用されます。
15. 可塑剤は PVC へのインクの接着にどのような影響を与えますか?可塑剤は、印刷物をより柔らかく、より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 または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、および電気的特性に対するユーザーの要件によって異なります。可塑剤は基材表面に移行し、インクの接着に影響を与える可能性があります。基板表面に残る可塑剤は、基板の表面エネルギーを低下させる汚染物質です。表面上の汚染物質が増えると、表面エネルギーが低下し、インクへの付着力が低下します。これを回避するには、印刷前に中性洗剤を使用して素材を洗浄し、印刷適性を向上させます。
16. 硬化には何個のランプが必要ですか?インク システムと基材の種類は異なりますが、一般的には 1 つの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、硬化速度を高めるために2灯硬化ユニットを選択することもできます。硬化ランプが 1 つよりも 2 つの方が優れている理由は、デュアル ランプ システムの方が、同じコンベア速度とパラメータ設定でより多くのエネルギーを基板に供給できるためです。考慮する必要がある重要な問題の 1 つは、硬化ユニットが通常の速度で印刷されたインクを乾燥できるかどうかです。
17. インクの粘度は印刷適性にどのような影響を与えますか?ほとんどのインクはチキソトロピー性です。これは、粘度がせん断、時間、温度によって変化することを意味します。さらに、せん断速度が高くなるほど、インクの粘度は低くなります。周囲温度が高くなるほど、インクの年間粘度は低くなります。スクリーン印刷インキは通常、印刷機で良好な結果をもたらしますが、印刷機の設定や印刷前の調整によっては、印刷適性に問題が発生する場合があります。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、自社製品の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、ユーザーは増粘剤を適切に追加することもできます。インクが濃すぎる場合や粘度が高すぎる場合は、希釈剤を追加することもできます。さらに、製品情報についてはインクの供給元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隙が確保されるためです。この空隙、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。梱包に加えて、インク コンテナ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や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、インクの保存寿命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?インモールドラベルとインモールド装飾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 (予備成形済みかどうかに関係なく) が金型内に配置され、部品の成形中に溶融プラスチックがそれをサポートします。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の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、印刷されていない側は射出成形金型に接続されます。インモールド装飾は主に耐久性のある部品を製造するために使用され、通常は透明フィルムの第 2 面に印刷されます。インモールド装飾は通常、スクリーン プリンターを使用して印刷され、使用されるフィルムと UV インクは射出成形金型と互換性がある必要があります。
20. カラー UV インクの硬化に窒素硬化ユニットを使用するとどうなりますか?印刷製品を硬化するために窒素を使用する硬化システムは 10 年以上前から使用されています。これらのシステムは主にテキスタイルやメンブレンスイッチの硬化プロセスで使用されます。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。ただし、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、顔料やカラーインクの硬化にはあまり効果的ではありません。
投稿日時: 2024 年 10 月 24 日
