Es gibt viele Faktoren, die das Aushärten und Trocknen von UV-Lacken auf Wasserbasis bei der Verwendung von UV-Härtungsmaschinen beeinflussen.In diesem Beitrag werden nur die wichtigsten Faktoren erörtert.Diese Faktoren umfassen die folgenden Aspekte:
1. Einfluss der Vortrocknung des wässrigen Systems auf die UV-Härtung
Die Trocknungsbedingungen vor dem Aushärten haben einen großen Einfluss auf die Aushärtegeschwindigkeit.Wenn es nicht trocken oder unvollständig ist, ist die Härtungsgeschwindigkeit gering und die Gelbildungsrate nimmt mit der Verlängerung der Belichtungszeit nicht wesentlich zu.Dies liegt an der Überverpackung.Obwohl Wasser eine gewisse Wirkung auf die Hemmung der Sauerstoffpolymerisation hat, kann es die Oberfläche des Tintenfilms nur schnell verfestigen, nur um eine Oberflächentrocknung zu erreichen, aber keine Feststofftrocknung.Da das System viel Wasser enthält, unterliegt das System bei der Aushärtung bei einer bestimmten Temperatur Normen und Zertifizierungen.Durch die schnelle Verdunstung von Wasser auf der Oberfläche des Farbfilms verfestigt sich die Oberfläche des Farbfilms schnell und das Wasser im Film kann nur schwer entweichen.Im Farbfilm verbleibt viel Wasser, das die weitere Verfestigung und Anhaftung des Farbfilms verhindert und die Aushärtungsgeschwindigkeit verringert.Außerdem hat die Umgebungstemperatur während der UV-Bestrahlung einen großen Einfluss auf die Aushärtung von UV-Lacken.Je höher die Temperatur, desto besser die Härtungseigenschaft.Wenn daher vorgewärmt wird, wird die Härtungseigenschaft der Beschichtung verbessert und die Haftung wird besser.
2. Wirkung des Photoinitiators auf die UV-Härtung auf Wasserbasis
Der Photoinitiator muss eine gewisse Mischbarkeit mit dem UV-Härtungssystem auf Wasserbasis und eine geringe Wasserdampfflüchtigkeit aufweisen, damit der Photoinitiator dispergiert werden kann, was dem zufriedenstellenden Härtungseffekt förderlich ist.Andernfalls verflüchtigt sich der Photoinitiator während des Trocknungsprozesses mit dem Wasserdampf, wodurch die Effizienz des Initiators verringert wird.Unterschiedliche Photoinitiatoren für Tabakverpackungen haben unterschiedliche Absorptionswellenlängen.Ihre kombinierte Verwendung kann ultraviolette Strahlen unterschiedlicher Wellenlängen vollständig absorbieren, die Absorption von ultravioletter Strahlung verbessern und die Aushärtungsgeschwindigkeit des Tintenfilms stark beschleunigen.Daher kann ein Tintenfilm mit schneller Härtungsgeschwindigkeit und ausgezeichneter Leistung erhalten werden, indem eine Vielzahl von Photoinitiatoren verwendet und das Verhältnis verschiedener Photoinitiatoren eingestellt wird.Der Gehalt an zusammengesetztem Photoinitiator im System sollte richtig entwickelt werden, ein zu niedriger ist der Absorptionskonkurrenz mit Pigmenten nicht förderlich;Zu viel Licht kann nicht glatt in die Beschichtung eindringen.Am Anfang nimmt die Aushärtungsgeschwindigkeit der Beschichtung mit der Zunahme des zusammengesetzten Photoinitiators zu, aber wenn die Dosis des zusammengesetzten Photoinitiators auf einen bestimmten Wert ansteigt und dann seinen Gehalt erhöht, nimmt die Aushärtungsgeschwindigkeit ab.
3. Wirkung von UV-härtendem Harz auf Wasserbasis auf die UV-Härtung
Das UV-härtbare Harz auf Wasserbasis benötigt eine durch freie Radikale lichthärtbare flexible Verpackung, was erfordert, dass die Harzmoleküle ungesättigte Gruppen aufweisen müssen.Unter der Bestrahlung mit ultraviolettem Licht werden die ungesättigten Gruppen in den Molekülen vernetzt und die flüssige Beschichtung wird zu einer festen Beschichtung.Üblicherweise wird das Verfahren des Einführens von Acryloyl, Methacryloyl, Vinylether oder Allyl übernommen, um dem synthetischen Harz die Zertifizierung einer ungesättigten Gruppe zu verleihen, so dass es unter geeigneten Bedingungen gehärtet werden kann.Aufgrund seiner hohen Reaktionsaktivität wird häufig Acrylat verwendet.Bei dem UV-Härtungssystem mit freien Radikalen erhöht sich mit zunehmendem Gehalt an Doppelbindungen im Molekül die Vernetzungsgeschwindigkeit des Films und die Härtungsgeschwindigkeit beschleunigt sich.Darüber hinaus haben Harze mit unterschiedlichen Strukturen unterschiedliche Auswirkungen auf die Aushärtungsgeschwindigkeit.Die Reaktionsaktivität verschiedener funktioneller Gruppen nimmt im Allgemeinen in der folgenden Reihenfolge zu: Vinylether < Allyl < Methacryloyl < Acryloyl.Daher werden im Allgemeinen Acryloyl und Methacryloyl eingeführt, um dem Harz eine schnellere Härtungsgeschwindigkeit zu verleihen.
4. Einfluss von Pigmenten auf die UV-Härtung von Wasserlacken
Als nicht lichtempfindliche Komponente in wasserbasierten UV-härtenden Beschichtungen konkurrieren Pigmente mit Initiatoren um die Absorption von UV-Licht, was die Härtungseigenschaften des UV-härtenden Systems stark beeinflusst.Da das Pigment einen Teil der Strahlungsenergie absorbieren kann, beeinträchtigt es die Aufrechterhaltung des Photoinitiators für die Lichtabsorptionsausrüstung und beeinflusst dann die Konzentration freier Radikale, die erzeugt werden können, was die Härtungsgeschwindigkeit verringert.Jede Pigmentfarbe hat ein unterschiedliches Absorptionsvermögen (Durchlässigkeit) für unterschiedliche Lichtwellenlängen.Je kleiner das Absorptionsvermögen des Pigments, desto größer die Durchlässigkeit und desto schneller die Härtungsgeschwindigkeit der Beschichtung.Ruß hat ein hohes UV-Absorptionsvermögen und härtet am langsamsten aus.Weißes Pigment hat eine starke Reflexionseigenschaft, die auch das Aushärten behindert.Im Allgemeinen ist die Absorptionsreihenfolge von ultraviolettem Licht: Schwarz > Violett > Blau > Cyan > Grün > Gelb > Rot.
Unterschiedliche Anteile und Konzentrationen des gleichen Pigments wirken sich unterschiedlich auf die Aushärtungsgeschwindigkeit des Farbfilms aus.Mit zunehmendem Pigmentgehalt nahm die Härtungsgeschwindigkeit des Farbfilms in unterschiedlichem Maße ab.Die Menge an Gelbpigment hat den größten Einfluss auf die Aushärtungsgeschwindigkeit des Farbfilms, gefolgt von Rotpigment und Grünpigment.Da Schwarz die höchste Absorptionsrate von ultraviolettem Licht hat, wodurch die Durchlässigkeit von schwarzer Tinte am niedrigsten ist, hat die Änderung ihrer Dosierung keine offensichtliche Auswirkung auf die Härtungsgeschwindigkeit des Tintenfilms.Wenn die Pigmentmenge zu groß ist, ist die Härtungsgeschwindigkeit der Oberflächenschicht des Tintenfilms schneller als die der Platte, aber das Pigment auf der Oberflächenschicht absorbiert eine große Menge an ultraviolettem Licht, was die Durchlässigkeit für ultraviolettes Licht verringert und beeinflusst die Aushärtung der tiefen Schicht des Tintenfilms, was dazu führt, dass die Oberflächenschicht des Tintenfilms aushärtet, aber die untere Schicht nicht aushärtet, was leicht zu einem „Falten“ -Phänomen führt.
Postzeit: 05.07.2022