Polypropylénové (PP) komponenty používané v UV digitálnej tlači vykazujú nízku povrchovú energiu a chemickú inertnosť. Neošetrené PP povrchy zabraňujú zmáčaniu a spájaniu UV atramentu, čo vedie k delaminácii atramentu a strate vzoru počas používania. Tento dokument špecifikuje štvorstupňový technický proces na stabilizáciu priľnavosti UV atramentu na PP substrátoch.
Kontaminanty vrátane separačných činidiel, olejov a prachu inhibujú medzifázovú väzbu medzi PP a UV atramentom. Na odstránenie kontaminantov a aktiváciu povrchu PP sú potrebné dve postupné operácie.
Trikrát utrite povrch PP jednosmerne pomocou netkanej handričky nasiaknutej izopropylalkoholom alebo priemyselným etanolom, aby ste odstránili zvyšky po uvoľnení plesní, odtlačky prstov a častice. Substrát vysušte na vzduchu- v bezprašnom prostredí po dobu 5 minút, aby ste odstránili zvyšky rozpúšťadla.
Vyberte jednu z nasledujúcich dvoch metód na zvýšenie povrchovej energie PP.
Použite 500 W plazmový čistič. Naskenujte tlačovú plochu dvakrát v pracovnej vzdialenosti 5–10 mm. Dokončite tlač do 30 minút, aby ste zabránili úbytku povrchovej energie.
- PP náter na podporu priľnavosti
Naneste tenkú, rovnomernú vrstvu PP-špecifického prostriedku na zvýšenie priľnavosti pomocou spreja. Pred tlačou-sušte na vzduchu pri teplote okolia 10 minút, kým sa fólia úplne nevytvorí.
Štandardné UV atramenty nevytvárajú stabilné chemické väzby s aktivovaným PP. Použite UV atrament s formuláciou PP, ktorý preniká mikroštruktúrami na aktivovanom povrchu a po vytvrdnutí zosieťuje.
Na zlepšenie ukotvenia atramentu a jednotnosti farieb je možné postupne aplikovať základný UV náter špecifický pre PP.
Nesprávne parametre vytvrdzovania spôsobujú zmršťovanie atramentu a dvíhanie okrajov. Hrúbku atramentového filmu a profil vytvrdzovania kontrolujte nasledovne.
Použite viacprechodový režim tenkovrstvovej tlače s minimálnym vybíjaním atramentu. Nastavte celkovú hrúbku atramentového filmu na 20–30 μm. Znížte objem atramentu o 10 % na okrajoch, aby ste predišli usadzovaniu.
Pred farebnou tlačou naneste tenkú základnú UV vrstvu a 3 sekundy vytvrdzujte nízkovýkonným UV žiarením.
Vykonajte dvojstupňové vytvrdzovanie, aby ste predišli tepelnej deformácii a neúplnému zosieťovaniu.
- Predvytvrdenie: 50% UV sila po dobu 5 sekúnd na spustenie zosieťovania atramentu.
- Úplné vyliečenie: 100% UV výkon po dobu 8–10 sekúnd pomocou 395 nm LED UV lampy.
Počas vytvrdzovania udržiavajte povrchovú teplotu PP pod 60 stupňov, aby ste zabránili zmene rozmerov.
Dodatočná úprava: Aplikácia UV vrchného náteru
Po úplnom vytvrdnutí atramentu naneste tenkú UV vrstvu odolnú voči oderu. Vytvrdzujte pri 100% UV sile po dobu 6 sekúnd.
Vrchný náter poskytuje fyzickú odolnosť proti oderu a blokuje vlhkosť a kyslík, aby sa predĺžila životnosť.
Vykonajte test krížovým rezom a test poškriabania nechtom na overenie priľnavosti.
- Pomocou priečneho testera vytvorte mriežky 10 × 10 štvorcov s rozmermi 1 mm².
- Naneste pásku 3M 600 a odlepte pri 45 stupňoch.
- Akceptačné kritérium: strata atramentu<5% of total grid area.
- Pri pevnom škrabaní nechtom na okrajoch vzoru nesmie dôjsť k žiadnemu zdvíhaniu alebo delaminácii.
Neupravený polypropylén má nepolárne molekulárne štruktúry s nulovými aktívnymi hydroxylovými alebo karboxylovými skupinami na povrchu. Táto chemická inertnosť zabraňuje mechanickému prepojeniu a chemickému zosieťovaniu s molekulami UV atramentu. Čistenie rozpúšťadlom odstraňuje kontaminanty z povrchovej bariéry, zatiaľ čo plazmové alebo promótorové ošetrenie vytvára mikro-drsné textúry a polárne funkčné skupiny na povrchu PP. Tieto modifikované mikroštruktúry umožňujú rovnomerné šírenie tekutého UV atramentu, eliminujú zmršťovacie dutiny a vytvárajú pevné mechanické ukotvenie po UV zosieťovaní. Bez predbežnej úpravy vytvára UV atrament iba povrchovú fyzickú priľnavosť, ktorá sa postupne odlupuje trením, striedaním teplôt a vlhkým prostredím.
Opačné utieranie počas čistenia prerozdelí olejové nečistoty a spôsobí čiastočné odlupovanie atramentu. Operátori musia postupovať-jednosmerne, aby sa zabezpečila konzistentná čistota povrchu. Plazmatická aktivácia dodáva povrchovú energiu-citlivú na čas; akékoľvek oneskorenie tlače presahujúce 30 minút spôsobí zoslabenie polarity povrchu a zníži pevnosť spojenia. Nerovnomerný nástrek alebo príliš hrubý náter pri ošetrení promótorom priľnavosti povedie k popraskaniu spodnej vrstvy a vzniku defektov pomarančovej kôry po vytvrdnutí.
Počas vytvrdzovania UV žiarením spôsobuje nepretržité vysokovýkonné{0}}žiarenie bez predbežného{1}}vytvrdzovania rýchle vytváranie povrchového filmu. Vonkajšia vrstva atramentu úplne zosieťuje, zatiaľ čo vnútorná vrstva zostáva nevytvrdená, čo vytvára vnútorné napätie, ktoré spúšťa deformáciu okrajov a jemné praskanie. Prísne postupné vytvrdzovacie postupy eliminujú nevyvážené chyby zosieťovania.
Pri kontinuálnej dávkovej výrobe sa vyžaduje pravidelný odber vzoriek adhézie. Výrobcovia musia vykonať krížové{1}}testy adhézie po každých 500 hotových kusoch, aby monitorovali stabilitu lepenia. Výrobná dielňa musí udržiavať konštantnú vlhkosť medzi 40 % – 60 %, aby sa znížila statická adsorpcia prachu a zabránilo sa sekundárnej kontaminácii povrchu. Všetky PP obrobky musia byť potlačené a vytvrdené ihneď po predbežnej úprave, aby sa maximalizovalo využitie povrchovej aktivity.
Na overenie vonkajšej a{0}}dlhodobej prevádzkovej stability musia hotové tlačené PP produkty prejsť testami zrýchleného starnutia v prostredí. Kvalifikované vzorky sa umiestnia do komory s konštantnou teplotou a vlhkosťou pri 85 stupňoch a 85 % relatívnej vlhkosti na 240 hodín nepretržitého starnutia. Po testovaní nesmie vrstva atramentu vykazovať žiadne pľuzgiere, delamináciu, praskanie alebo zjavné vyblednutie. Krížový-test priľnavosti stále udržiava stratu atramentu pod 5 %, čím zaisťuje stabilný výkon vonkajšieho vybavenia, krytov elektroniky a priemyselných plastových komponentov.