पीपी और पीई पर यूवी स्क्रीन प्रिंटिंग स्याही की आसंजन शक्ति क्या है?

पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) और पॉलीइथाइलीन (पीई) का उपयोग उनके रासायनिक प्रतिरोध, लचीलेपन और कम लागत के कारण पैकेजिंग, उपभोक्ता वस्तुओं, ऑटोमोटिव पार्ट्स और औद्योगिक कंटेनरों में व्यापक रूप से किया जाता है। हालाँकि, मुद्रण के दृष्टिकोण से, वे सबसे कठिन सबस्ट्रेट्स में से हैं। दोनों सामग्रियां पॉलीओलेफ़िन परिवार से संबंधित हैं और उनकी सतह ऊर्जा बहुत कम है (आमतौर पर 29-33 dyn/cm), जिससे स्याही को गीला करना, फैलाना और प्रभावी ढंग से बंधन करना मुश्किल हो जाता है। प्रिंट.

 

 

 

 

आसंजन शक्ति क्या निर्धारित करती है?

आसंजन ताकत सब्सट्रेट से छीलने, खरोंचने या अलग होने का विरोध करने के लिए ठीक की गई स्याही फिल्म की क्षमता को संदर्भित करती है। यूवी स्क्रीन प्रिंटिंग स्याही के लिए, पीपी और पीई पर आसंजन दोनों पर निर्भर करता हैरासायनिक बंधनऔरयांत्रिक एंकरिंग. क्योंकि पॉलीओलेफ़िन रासायनिक रूप से निष्क्रिय और गैर ध्रुवीय होते हैं, वे कुछ बंधन स्थल प्रदान करते हैं। इसलिए, आसंजन में सुधार सतह की ऊर्जा को बढ़ाने और आसंजन को बढ़ावा देने वाले रेजिन के साथ तैयार स्याही के चयन पर बहुत अधिक निर्भर करता है।

 

कारक	पीपी/पीई पर आसंजन पर प्रभाव
सतही ऊर्जा स्तर	उच्च ऊर्जा स्याही के गीलेपन और जुड़ाव में सुधार करती है
सतह की सफाई	तेल और मोल्ड रिलीज़ एजेंट आसंजन को कम करते हैं
स्याही सूत्रीकरण	विशेष आसंजन रेजिन अनुकूलता में सुधार करते हैं
इलाज की डिग्री	पूर्ण पोलीमराइजेशन स्याही फिल्म को मजबूत करता है
फिल्म की मोटाई	उचित मोटाई भंगुर विफलता से बचाती है

 

सतह के उपचार के बिना, आसंजन शक्ति अक्सर औद्योगिक स्थायित्व आवश्यकताओं के लिए अपर्याप्त होती है।

 

 

विशिष्ट आसंजन प्रदर्शन स्तर

आसंजन का मूल्यांकन आमतौर पर क्रॉस -हैच टेप परीक्षण (एएसटीएम डी3359) या छील प्रतिरोध जैसे परीक्षणों का उपयोग करके किया जाता है। अनुपचारित पीपी और पीई पर, यूवी स्क्रीन स्याही केवल पहुंच सकती है0बी-2बी रेटिंग, जिसका अर्थ है कि महत्वपूर्ण रूप से झड़ना या छिलना होता है। उचित सतह उपचार के बाद, आसंजन में सुधार हो सकता है4B–5B, जहां कोटिंग को बहुत कम या बिल्कुल नहीं हटाया जाता है।

 

सब्सट्रेट स्थिति	विशिष्ट सतही ऊर्जा	आसंजन परिणाम (क्रॉस-हैच)
अनुपचारित पीपी/पीई	29-33 दीन/सेमी	0बी-2बी (खराब)
कोरोना का इलाज किया गया	38-42 दीन/सेमी	3बी-4बी (मध्यम से अच्छा)
लौ-का उपचार किया गया	40-44 डायन/सेमी	4बी-5बी (अच्छा से उत्कृष्ट)
प्लाज़्मा का उपचार किया गया	42+ डाइन/सेमी	5बी (उत्कृष्ट)

 

ये मान दर्शाते हैं कि सतह सक्रियण मजबूत आसंजन प्राप्त करने की कुंजी है।

 

भूतल उपचार के तरीके

 

स्याही और उपचारित सतह के बीच आणविक संपर्क

 

जब सतह के उपचार से ध्रुवता बढ़ती है, तो यूवी स्याही और सब्सट्रेट के बीच की बातचीत पूरी तरह से यांत्रिक एंकरिंग से संयुक्त भौतिक और रासायनिक बंधन में बदल जाती है। ऑक्सीजन का परिचय {{1}जिसमें कार्यात्मक समूह होते हैं {{2}जैसे हाइड्रॉक्सिल, कार्बोनिल, या कार्बोक्सिल समूह {{3}सक्रिय साइट बनाते हैं जो अंतर-आणविक आकर्षण में सुधार करते हैं। यूवी इलाज के दौरान, स्याही पॉलिमर नेटवर्क इन सक्रिय क्षेत्रों के साथ घनिष्ठ संपर्क में बनता है, जिसके परिणामस्वरूप मजबूत इंटरफेसियल बल उत्पन्न होते हैं। यह निकट आणविक संपर्क तनाव, तापमान परिवर्तन, या रासायनिक जोखिम के तहत प्रदूषण की संभावना को कम कर देता है।

 

बेहतर गीलापन से एक समान फिल्म का निर्माण होता है

 

सतह सक्रियण सीधे तौर पर स्याही गीला करने के व्यवहार को प्रभावित करता है। अनुपचारित पीपी या पीई पर, सतह की कम ऊर्जा के कारण स्याही की बूंदें सिकुड़ जाती हैं या बिखर जाती हैं, जिससे हवा की जेबें फंस जाती हैं और असमान मोटाई बन जाती है। कोरोना, लौ या प्लाज्मा उपचार के बाद, स्याही अधिक आसानी से फैलती है, जिससे सूक्ष्म सतह की अनियमितताएं भर जाती हैं। यह समान गीलापन लगातार फिल्म की मोटाई, बेहतर ऑप्टिकल उपस्थिति और पिनहोल या फिशआई जैसे कम सतह दोष सुनिश्चित करता है। एक अच्छी तरह से समतल स्याही फिल्म न केवल चमक में सुधार करती है बल्कि इलाज के बाद बनने वाले यांत्रिक बंधन को भी मजबूत करती है।

 

सूक्ष्म स्तर पर उन्नत यांत्रिक इंटरलॉकिंग

 

रासायनिक प्रभावों के अलावा, सतह का उपचार सूक्ष्म सूक्ष्म खुरदरापन पैदा कर सकता है जो यांत्रिक इंटरलॉकिंग को बढ़ाता है। स्याही छोटी सतह की विशेषताओं में प्रवेश करती है और, एक बार ठीक हो जाने पर, भौतिक रूप से सब्सट्रेट से जुड़ जाती है। यह दोहरा तंत्र रासायनिक आकर्षण और यांत्रिक लॉकिंग, छीलने, खरोंचने और घर्षण के प्रतिरोध को बहुत बढ़ा देता है। औद्योगिक अनुप्रयोगों में जहां मुद्रित हिस्से कंपन, हैंडलिंग या पर्यावरणीय तनाव का अनुभव करते हैं, यह इंटरलॉकिंग प्रभाव दीर्घकालिक स्थायित्व बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

 

प्रक्रिया स्थिरता और उपचार संगति

 

विश्वसनीय आसंजन के लिए, सतह का उपचार सुसंगत और अच्छी तरह से नियंत्रित होना चाहिए। अधिक {{2}उपचार से सब्सट्रेट को नुकसान हो सकता है या सतह भंगुर हो सकती है, जबकि कम {{3}उपचार पर्याप्त सक्रियण प्रदान नहीं कर सकता है। उपचार शक्ति, एक्सपोज़र समय, दूरी और लाइन गति जैसे मापदंडों को प्रत्येक सामग्री प्रकार के लिए अनुकूलित किया जाना चाहिए। डायन पेन या संपर्क कोण माप का उपयोग करके नियमित सतह ऊर्जा परीक्षण यह सुनिश्चित करने में मदद करता है कि सतह उचित स्याही गीलापन के लिए आवश्यक सीमा के भीतर बनी रहे। स्थिर उपचार स्थितियाँ बड़े पैमाने पर उत्पादन में दोहराए जाने योग्य आसंजन प्रदर्शन की ओर ले जाती हैं।

 

अंत में आसंजन विफलता की रोकथाम-उपयोग की शर्तें

 

उचित रूप से उपचारित सतहें उत्पाद के उपयोग के दौरान आसंजन विफलता के जोखिम को काफी कम कर देती हैं। उपचार के बिना, नमी, तापमान चक्र, रसायन, या यांत्रिक तनाव जैसे पर्यावरणीय कारक स्याही की परतों को ऊपर उठाने या दरार करने का कारण बन सकते हैं। सतह सक्रियण से संबंध शक्ति में सुधार होता है इसलिए ठीक की गई यूवी स्याही इन चुनौतियों का सामना करती है। यह आउटडोर साइनेज, ऑटोमोटिव घटकों, औद्योगिक कंटेनरों और उपभोक्ता उत्पादों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जहां स्थायित्व और लंबी सेवा जीवन महत्वपूर्ण आवश्यकताएं हैं।

 

स्याही निर्माण और इलाज संबंधी विचार

पॉलीओलेफ़िन के लिए डिज़ाइन की गई विशेष यूवी स्याही में आसंजन प्रमोटर और लचीले ऑलिगोमर्स होते हैं जो पीपी और पीई के विस्तार गुणों से बेहतर मेल खाते हैं। उचित उपचार भी उतना ही महत्वपूर्ण है। अधूरा इलाज स्याही फिल्म के भीतर एकजुट ताकत को कम कर देता है, जिससे सतह का उपचार पर्याप्त होने पर भी समय से पहले विफलता हो जाती है। एलईडी -यूवी इलाज नियंत्रित ऊर्जा और कम गर्मी प्रदान कर सकता है, जो पूर्ण पोलीमराइजेशन सुनिश्चित करते हुए सब्सट्रेट विरूपण को रोकने में मदद करता है। कुछ एप्लिकेशन बॉन्ड की ताकत को और बढ़ाने के लिए सब्सट्रेट और स्याही के बीच आसंजन प्राइमर का भी उपयोग करते हैं।

 

पीपी और पीई पर विश्वसनीय आसंजन कैसे प्राप्त करें?

 

1: पीपी और पीई प्रिंटिंग के लिए 40 dyn/cm को अक्सर महत्वपूर्ण सतह ऊर्जा स्तर क्यों माना जाता है?

40 dyn/cm से ऊपर की सतह ऊर्जा इंगित करती है कि पॉलीओलेफ़िन सतह को उचित स्याही गीला करने की अनुमति देने के लिए पर्याप्त रूप से सक्रिय किया गया है। निचले स्तर पर (~36 डीवाईएन/सेमी से नीचे), यूवी स्याही फैलने के बजाय ऊपर की ओर बढ़ती है, जिससे कमजोर इंटरफेसियल संपर्क और खराब आणविक आकर्षण होता है। जब सतह 40 dyn/cm तक पहुंचती है या उससे अधिक हो जाती है, तो स्याही समान रूप से प्रवाहित हो सकती है और सूक्ष्म स्तर पर निकट संपर्क बना सकती है, जो वैन डेर वाल्स बलों और संभावित रासायनिक इंटरैक्शन में सुधार करती है। यह सीधे तौर पर आसंजन शक्ति को बढ़ाता है और छीलने या किनारे उठाने के जोखिम को कम करता है।

 

2: मुद्रण से पहले सतह का उपचार कितने समय तक प्रभावी रहता है?

भूतल उपचार स्थायी नहीं है. पीपी और पीई सतहें "सतह उम्र बढ़ने" या हाइड्रोफोबिक रिकवरी नामक प्रक्रिया के माध्यम से धीरे-धीरे अपनी बढ़ी हुई सतह ऊर्जा खो देती हैं। भंडारण की स्थिति के आधार पर, प्रभावशीलता कुछ घंटों से लेकर कुछ दिनों तक कम हो सकती है। धूल, नमी और हैंडलिंग इस गिरावट को तेज कर सकती है। सर्वोत्तम आसंजन प्रदर्शन के लिए, मुद्रण आदर्श रूप से कोरोना, लौ, या प्लाज़्मा उपचार के तुरंत बाद होना चाहिए, अक्सर 24 घंटों के भीतर। उच्च विश्वसनीयता वाले अनुप्रयोगों में, मुद्रण से पहले सतह ऊर्जा का पुनः परीक्षण किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि यह आवश्यक स्तर से ऊपर बनी रहे।

 

3: क्या मजबूत यूवी इलाज अकेले खराब आसंजन की भरपाई कर सकता है?

नहीं, यूवी इलाज ऊर्जा बढ़ाने से स्याही फिल्म के भीतर सामंजस्य में सुधार होता है लेकिन कम ऊर्जा वाले सब्सट्रेट में आसंजन में उल्लेखनीय सुधार नहीं होता है। यदि सतह की परस्पर क्रिया कमजोर है, तो स्याही की परत पूरी तरह से ठीक हो सकती है, फिर भी एक फिल्म के रूप में निकल सकती है। आसंजन स्याही और सब्सट्रेट के बीच इंटरफेस पर निर्भर करता है, जिसे सतह सक्रियण और संगत स्याही रसायन विज्ञान के माध्यम से संबोधित किया जाना चाहिए। अधिक {{5}इलाज करने से भंगुरता भी बढ़ सकती है, जिससे तनाव के तहत प्रदूषण की संभावना अधिक हो जाती है।

 

4: पॉलीओलेफ़िन के लिए विशेष यूवी स्याही मानक यूवी स्याही से भिन्न क्यों हैं?

पीपी और पीई के लिए डिज़ाइन की गई यूवी स्याही में आसंजन को बढ़ावा देने वाले रेजिन और अधिक लचीले ऑलिगोमर सिस्टम होते हैं। पॉलीओलेफ़िन सामग्री तापमान परिवर्तन के तहत मुड़ सकती है, फैल सकती है या सिकुड़ सकती है, इसलिए दरार या अलग होने से बचने के लिए स्याही में समान लोच होनी चाहिए। इन स्याही को कोरोना या लौ उपचार द्वारा बनाई गई ऑक्सीकृत सतहों के साथ बेहतर ढंग से संपर्क करने के लिए भी तैयार किया गया है। कागज या पीवीसी के लिए मानक यूवी स्याही में आमतौर पर इन विशेषताओं का अभाव होता है और पीपी/पीई पर आसंजन परीक्षण विफल हो सकता है।

 

5: औद्योगिक अनुप्रयोगों में आसंजन स्थायित्व को कैसे सत्यापित किया जाता है?

निर्माता आम तौर पर क्रॉस{{0}हैच टेप परीक्षण, खरोंच प्रतिरोध परीक्षण और पर्यावरणीय उम्र बढ़ने परीक्षण का उपयोग करते हैं। वास्तविक विश्व उपयोग का अनुकरण करने के लिए मुद्रित नमूनों को आर्द्रता, तापमान चक्रण, रसायनों या घर्षण के संपर्क में लाया जा सकता है। यदि स्याही बिना उखड़े, टूटे या रंग खराब हुए मजबूत जुड़ाव बनाए रखती है, तो आसंजन प्रणाली को औद्योगिक श्रेणी का माना जाता है। लगातार परीक्षण प्रदर्शन यह पुष्टि करता है कि सतह उपचार, स्याही निर्माण और इलाज पैरामीटर ठीक से संतुलित हैं।

 

6: क्या फिल्म की मोटाई आसंजन प्रदर्शन को प्रभावित करती है?

हाँ। अत्यधिक मोटी स्याही वाली फिल्में यूवी पोलीमराइजेशन के दौरान आंतरिक तनाव पैदा कर सकती हैं, जो दीर्घकालिक आसंजन को कम कर सकती है। इसके विपरीत, जो फिल्में बहुत पतली होती हैं उनमें यांत्रिक शक्ति की कमी हो सकती है। एक अनुकूलित स्याही जमा उचित लचीलेपन, पूर्ण इलाज और स्थिर संबंध की अनुमति देता है। यही कारण है कि जाल चयन, स्क्वीजी दबाव और प्रिंट पैरामीटर केवल रसायन शास्त्र ही नहीं बल्कि आसंजन नियंत्रण का भी हिस्सा हैं।