सरफेस प्रीट्रीटमेंट पॉलीप्रोपाइलीन पर यूवी स्याही के आसंजन को कैसे सुधारता है

How Surface Pretreatment Improves Adhesion Of UV Inks On Polypropylene

यूवी डिजिटल प्रिंटिंग में उपयोग किए जाने वाले पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) घटक कम सतह ऊर्जा और रासायनिक जड़ता प्रदर्शित करते हैं। अनुपचारित पीपी सतहें यूवी स्याही को गीला होने और जुड़ने से रोकती हैं, जिससे उपयोग के दौरान स्याही का प्रदूषण और पैटर्न का नुकसान होता है। यह दस्तावेज़ पीपी सब्सट्रेट्स पर यूवी स्याही आसंजन को स्थिर करने के लिए चार चरणों वाली तकनीकी प्रक्रिया निर्दिष्ट करता है।

मोल्ड रिलीज एजेंट, तेल और धूल सहित संदूषक पीपी और यूवी स्याही के बीच इंटरफेशियल बॉन्डिंग को रोकते हैं। संदूषकों को हटाने और पीपी सतह को सक्रिय करने के लिए दो अनुक्रमिक संचालन की आवश्यकता होती है।

मोल्ड रिलीज अवशेषों, उंगलियों के निशान और कणों को खत्म करने के लिए आइसोप्रोपिल अल्कोहल या औद्योगिक इथेनॉल से संतृप्त गैर बुने हुए कपड़े का उपयोग करके पीपी सतह को तीन बार यूनिडायरेक्शनल रूप से पोंछें। अवशिष्ट विलायक को हटाने के लिए सब्सट्रेट को 5 मिनट के लिए धूल रहित वातावरण में हवा में सुखाएं।

पीपी सतह ऊर्जा बढ़ाने के लिए निम्नलिखित दो तरीकों में से एक का चयन करें।

प्लाज्मा उपचार

500 वॉट प्लाज़्मा ट्रीटर का उपयोग करें। 5-10 मिमी की कार्य दूरी पर प्रिंट सतह को दो बार स्कैन करें। सतह ऊर्जा क्षय से बचने के लिए 30 मिनट के भीतर मुद्रण पूरा करें।

पीपी आसंजन प्रमोटर कोटिंग

स्प्रे के माध्यम से विशिष्ट आसंजन प्रमोटर की एक पतली, एक समान परत लागू करें। मुद्रण से पहले फिल्म पूरी तरह बनने तक परिवेश के तापमान पर 10 मिनट तक हवा में सुखाएं।

मानक यूवी स्याही सक्रिय पीपी के साथ स्थिर रासायनिक बंधन नहीं बनाती हैं। पीपी-निर्मित यूवी स्याही का उपयोग करें जो सक्रिय सतह पर सूक्ष्म संरचनाओं में प्रवेश करती है और ठीक होने पर क्रॉसलिंक करती है।
स्याही की एंकरिंग और रंग की एकरूपता में सुधार के लिए पीपी-विशिष्ट यूवी बेस कोट को क्रमिक रूप से लगाया जा सकता है।

गलत इलाज पैरामीटर स्याही सिकुड़न और बढ़त उठाने को प्रेरित करते हैं। स्याही फिल्म की मोटाई और इलाज प्रोफ़ाइल को निम्नानुसार नियंत्रित करें।

न्यूनतम स्याही निर्वहन के साथ मल्टी-पास, पतली परत प्रिंटिंग मोड का उपयोग करें। कुल स्याही फिल्म की मोटाई 20-30 μm पर सेट करें। संचय को रोकने के लिए किनारे वाले क्षेत्रों में स्याही की मात्रा 10% कम करें।
रंग मुद्रण से पहले 3 सेकंड के लिए एक पतला यूवी बेस कोट लगाएं और कम-शक्ति वाले यूवी विकिरण के साथ प्री-क्योर करें।

थर्मल विरूपण और अपूर्ण क्रॉसलिंकिंग से बचने के लिए दो-चरणीय इलाज लागू करें।

पूर्व इलाज: स्याही क्रॉसलिंकिंग आरंभ करने के लिए 5 सेकंड के लिए 50% यूवी शक्ति।
पूर्ण इलाज: 395 एनएम एलईडी यूवी लैंप का उपयोग करके 8-10 सेकंड के लिए 100% यूवी पावर।

आयामी परिवर्तन को रोकने के लिए इलाज के दौरान पीपी सतह का तापमान 60 डिग्री से कम बनाए रखें।

स्याही के पूरी तरह से ठीक हो जाने के बाद, एक पतला घर्षण-प्रतिरोधी यूवी ओवरकोट लगाएं। 6 सेकंड के लिए 100% यूवी पावर पर ठीक करें।
ओवरकोट भौतिक घर्षण प्रतिरोध प्रदान करता है और सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए नमी और ऑक्सीजन को अवरुद्ध करता है।

आसंजन को मान्य करने के लिए क्रॉस-कट परीक्षण और नाखून खरोंच परीक्षण का संचालन करें।

1 मिमी² वर्ग के 10×10 ग्रिड बनाने के लिए क्रॉस-कट परीक्षक का उपयोग करें।
3एम 600 टेप लगाएं और 45 डिग्री पर छीलें।
स्वीकृति मानदंड: स्याही हानि<5% of total grid area.
पैटर्न किनारों पर मजबूत नाखून खुरचने के तहत कोई उठाव या प्रदूषण नहीं होगा।

अनुपचारित पॉलीप्रोपाइलीन में सतह पर शून्य सक्रिय हाइड्रॉक्सिल या कार्बोक्सिल समूहों के साथ गैर-ध्रुवीय आणविक संरचनाएं होती हैं। यह रासायनिक जड़ता यूवी स्याही अणुओं के साथ यांत्रिक इंटरलॉकिंग और रासायनिक क्रॉसलिंकिंग को रोकती है। सॉल्वेंट सफाई सतह के अवरोधक संदूषकों को हटा देती है, जबकि प्लाज्मा या प्रमोटर उपचार पीपी सतह पर सूक्ष्म {{2}रफ़ बनावट और ध्रुवीय कार्यात्मक समूह बनाता है। ये संशोधित माइक्रोस्ट्रक्चर तरल यूवी स्याही को समान रूप से फैलाने, सिकुड़न गुहाओं को खत्म करने और यूवी क्रॉसलिंकिंग के बाद तंग यांत्रिक एंकरिंग बनाने की अनुमति देते हैं। पूर्व-उपचार के बिना, यूवी स्याही केवल सतही शारीरिक जुड़ाव बनाती है, जो घर्षण, तापमान चक्र और आर्द्र वातावरण में धीरे-धीरे छूट जाती है।

सफाई के दौरान उल्टा पोंछने से तेल संदूषक पुनः वितरित हो जाएंगे और स्याही आंशिक रूप से छिल जाएगी। सतह की निरंतर सफ़ाई सुनिश्चित करने के लिए ऑपरेटरों को वन-वे वाइपिंग स्ट्रोक्स का पालन करना चाहिए। प्लाज्मा सक्रियण समय संवेदनशील सतह ऊर्जा प्रदान करता है; 30 मिनट से अधिक की किसी भी मुद्रण देरी से सतह की ध्रुवता क्षीण हो जाएगी और बंधन शक्ति कम हो जाएगी। आसंजन प्रमोटर उपचार के लिए, असमान छिड़काव या अत्यधिक मोटी कोटिंग के कारण निचली परत में दरार पड़ जाएगी और इलाज के बाद पैटर्न में संतरे के छिलके में खराबी आ जाएगी।

यूवी इलाज के दौरान, पूर्व इलाज के बिना निरंतर उच्च {{0}शक्ति विकिरण के कारण सतह पर तेजी से फिल्म बनती है। बाहरी स्याही की परत पूरी तरह से क्रॉसलिंक हो जाती है जबकि भीतरी परत ठीक नहीं होती है, जिससे आंतरिक तनाव उत्पन्न होता है जो किनारों में विकृति और बारीक दरार पैदा करता है। सख्त चरणबद्ध इलाज प्रक्रियाएं असंतुलित क्रॉसलिंकिंग दोषों को खत्म करती हैं।

निरंतर बैच उत्पादन में, नियमित आसंजन नमूने की आवश्यकता होती है। बॉन्डिंग स्थिरता की निगरानी के लिए निर्माताओं को हर 500 तैयार टुकड़ों पर क्रॉस {{1} कट आसंजन परीक्षण करना चाहिए। स्थिर धूल अवशोषण को कम करने और द्वितीयक सतह संदूषण से बचने के लिए उत्पादन कार्यशाला को 40%-60% के बीच निरंतर आर्द्रता बनाए रखनी चाहिए। सतह गतिविधि उपयोग को अधिकतम करने के लिए सभी पीपी वर्कपीस को प्रीट्रीटमेंट के तुरंत बाद मुद्रित और ठीक किया जाना चाहिए।

आउटडोर और दीर्घकालिक सेवा स्थिरता को सत्यापित करने के लिए, तैयार मुद्रित पीपी उत्पादों को पर्यावरणीय त्वरित उम्र बढ़ने के परीक्षण से गुजरना होगा। योग्य नमूनों को 240 घंटे तक लगातार रखने के लिए 85 डिग्री और 85% सापेक्ष आर्द्रता पर एक स्थिर तापमान और आर्द्रता कक्ष में रखा जाता है। परीक्षण के बाद, स्याही की परत में कोई फफोला, प्रदूषण, दरार या स्पष्ट रूप से फीकापन नहीं दिखना चाहिए। क्रॉस कट आसंजन परीक्षण अभी भी स्याही हानि को 5% से कम बनाए रखता है, जिससे बाहरी उपकरण, इलेक्ट्रॉनिक आवास और औद्योगिक प्लास्टिक घटकों के लिए स्थिर प्रदर्शन सुनिश्चित होता है।

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