UV Mürekkepleri
UV mürekkepleri ve vernikleri, Grafik Endüstrisine ilk olarak 1970'lerin başında tanıtıldı. Ancak, kullanımları ancak son yirmi yıl içinde yaygınlaştı.
UV teknolojisi, kullanılan baskı yöntemi ne olursa olsun (ofset, tipo, flekso, susuz, vernikleme, serigrafi vb.) matbaacı için bazı önemli teknik avantajlar sağlar.
• Ultraviyole ışıma altında kurutma sayesinde verimlilik artışı sağlanır ve her türlü üst baskı veya kesme ve katlama işlemlerinin baskıdan hemen sonra yapılması sağlanır.
● Yüksek baskı kalitesi (mükemmel parlaklık, iyi fiziksel ve kimyasal direnç).
● Herhangi bir VOC (Uçucu Organik Bileşikler) içermeyen temiz teknoloji, böylece çevreyi korur.
Bu makale, bu teknolojinin temel noktalarını özetlemektedir:
● Formülasyon
● Kurutma
● Mürekkep profili
● UV mürekkepleri için gereken özellikler
● Sağlık ve güvenlik
● Sorun Giderme
formülasyon
● Kullanılan baskı yöntemi ne olursa olsun, UV mürekkepleri aşağıdaki bileşenlerden formüle edilmiştir:
Bileşen | İçerik | Temel işlevler |
Oligomerler | yüzde 40 - 50 | Mürekkebin temel özelliklerini belirleyen reaktif maddeler (baskı stabilitesi, basılabilirlik, direnç, vb.) |
Pigmentler (organik veya mineral) | yüzde 15 – 20 | Uygulamaların ve gereken sabitliklerin bir fonksiyonu olarak seçilen renklendirme malzemeleri. |
monomerler | yüzde 5 – 20 | Viskozitenin ayarlanmasını sağlayan reaktif seyrelticiler. Mürekkep filminin nihai özelliklerini etkilerler. |
Foto başlatıcılar | yüzde 5 – 12 | Mürekkep filminin polimerizasyon reaksiyonunu başlatan UV radyasyonuna duyarlı bileşenler. |
katkı maddeleri | yüzde 1-8 | Reoloji, yapışma, sürtünme direnci vb. gibi belirli özellikleri etkileyen ürünler. |
● UV mürekkepleri uçucu maddeler içermez. Geleneksel mürekkeplerin aksine, alt tabaka üzerinde biriken mürekkebin yüzde 100'ü kuru mürekkep filminde kalır.
Tipik UV mürekkep formülasyonu
Kurutma
UV mürekkepleri, UV radyasyonuna maruz bırakılarak başlatılan kimyasal polimerizasyon reaksiyonuyla kurur. Saniyeden çok daha kısa sürede gerçekleşen bu reaksiyon birkaç farklı aşamaya bölünebilir. Akışkan mürekkep (basıldıktan sonra) UV radyasyonuna maruz kalır (baskı işlemi sırasında takılı UV lambalarının altından geçerek). Bu maruz kalma, mürekkepteki fotobaşlatıcıları hassaslaştıran kimyasal reaksiyonu yaratır. Fotobaşlatıcılar, reaksiyonu ilerleten serbest radikaller olarak bilinen reaksiyon türleri üretir. Serbest radikaller, formülasyondaki oligomer ve monomer bağlayıcılar arasında bir zincirleme reaksiyon başlatır. Sıvı mürekkep sertleşir. Reaksiyonun sonunda pigmenti bütünleştiren sağlam bir ağ oluşur.
UV kürleme işlemi
Diğer herhangi bir ışık radyasyonu gibi, UV radyasyonu da dalga boyu (λ) ile karakterize edilebilir. UV radyasyon spektrumu, görünür ışıktan daha kısa dalga boyları aralığında bulunur ve 3 bölüme ayrılabilir:
● UV-C (200-280 nm) foto başlatıcıları etkinleştirir ve yüzey kurumasını sağlar.
● UV-B (280-315 nm) polimerizasyon reaksiyonunu sürdürür.
● UV-A (315-380 nm) derinlemesine kurutma sağlar.
Elektromanyetik spektrum
● UV lambaları, maksimum kurutma verimliliğine sahip olmak için farklı UV aralıklarında yayar.
Önlemler
Kullanılan kurutucu veya mürekkep türü ne olursa olsun, yazdırırken aşağıdaki parametrelerin uyumluluğunu kontrol etmek çok önemlidir:
● Lambaların gücü, yapısı ve durumu.
● Yazdırma hızı.
● Biriktirilen mürekkep miktarı.
Mürekkepler doğru şekilde kurumazsa birkaç işlem yapılabilir:
● Her bir lambanın verimliliğini ve kullanım saatini kontrol edin (UV lambalarının durumunu kontrol etmek için basit ekipman mevcuttur).
● Yazdırma hızını yavaşlatın.
● Mürekkebe yüzde 1 ila 3 oranında UV Fotobaşlatıcı ekleyin.
mürekkep profili
Mürekkep aralıklarının performansı, mürekkep profili tarafından grafiksel olarak temsil edilen 6 kritere göre açıklanır. Her kritere 1 ile 6 arasında basit bir derecelendirme atanır:
● 1=ortalamadan düşük performansa.
● 6=mükemmel performans.
Yazıcı, bir aralığın teknik profilini görselleştirerek, uygun bir alt tabakanın seçilmesi koşuluyla baskının niteliksel sonuçlarının yanı sıra mürekkebin makine üzerindeki davranışını da tahmin edebilir.
Mürekkep performans kriterlerinin tanımları:
Kurutma:Bir mürekkebin UV ışığı altında kuruyabilmesi, yani mürekkebin kuruma sorunu yaratmadan yüksek hızda basılabilmesi.
yapışma:Bir mürekkebin sentetik alt tabakalara yapışma yeteneği.
Renk gücü:Bir mürekkebin minimum miktarda mürekkeple maksimum optik yoğunluk elde etme yeteneği.
Parlaklık:Kuru mürekkep filmi tarafından yansıtılan ışığın yoğunluğu (alt tabakanın yüzey durumuna çok bağlıdır).
Sürtünme / çizilme direnci:Kuru mürekkep filminin sürtünme ve fiziksel saldırılara dayanma yeteneği.
Basın kararlılığı:Bir baskı işlemi sırasında mürekkebin tüm özelliklerini (reoloji, transfer, vb.) koruyabilme özelliği.
üst baskı:Bir mürekkebin termal transfer, sıcak damgalama, laminasyon, lazer baskı vb. alma yeteneği.
UV mürekkeplerinin gerekli özellikleri
UV Ofset mürekkeplerinin özellikleri |
• Su / mürekkep dengesi: UV ofset mürekkepleri, en net noktaları ve optimum keskinliği elde etmek için su / mürekkep emülsiyonu geleneksel bir ofset mürekkebinkine benzer olacak şekilde formüle edilmiştir. • Buğulanma: silindirler üzerine aktarılırken mürekkep sıçramamalıdır.
• Renk gücü: bağlayıcının formülasyonu, en iyi baskı sunumunu elde etmek için pigmentin optimum gelişimini sağlamalıdır.
• Reoloji: UV ofset mürekkepleri uygun bir reolojiye sahip olmalıdır – su / mürekkep emülsiyonunu ve nokta keskinliğini optimize etmek için mürekkep kanalında ve baskı makinesindeki sıvıda "uyumasını" önleyecek şekilde esnek olmalıdır. Reoloji ayrıca transferi de etkiler.
• Yapışkanlık: yapışkan, mürekkep filmini alt tabaka üzerine bırakmak için gerekli ayırma kuvvetini temsil eder. Substrattan herhangi bir alım sorununu önlemek veya kayıtların senkronize olmamasına neden olmak için mümkün olduğu kadar düşük olmalıdır.
• Raf ömrü: UV mürekkeplerinin, formülasyonlarına ve saklama koşullarına bağlı olarak sınırlı bir kullanım ömrü vardır. 5 ile 30 derece arasında ışıktan korunarak saklanması tavsiye edilir. Brancher UV ofset mürekkepleri 12 ay garantilidir.
• Kurutma: UV ofset mürekkeplerinin yüksek baskı hızlarında tamamen kuruyabilmeleri için çok reaktif olmaları gerekir.
|
UV Susuz mürekkeplerin özellikleri |
• Renk gücü.
• Reoloji: UV susuz mürekkepler, merdane setinde iyi aktarım sağlamak için esnek, ancak klişe renklenmesini önlemek için yeterince viskoz olmalıdır.
• Baskı davranışı: UV susuz mürekkepler, klişenin baskı ve baskı olmayan (silikonize) alanları arasında kolay ayrım yapılmasını sağlamak üzere formüle edilmiştir.
• Yapışkanlık: UV ofset mürekkeplerde olduğu gibi mümkün olduğunca düşük. • Raf ömrü: Brancher UV susuz mürekkepler 12 ay garantilidir.
|
UV Flekso mürekkeplerin özellikleri |
• Renk gücü.
• Reoloji: UV flekso mürekkeplerinin reolojisi, geleneksel flekso mürekkeplerinkine benzer olmalıdır (su veya solvent bazlı). Sıcaklık, bekleme süresi ve baskı adımları ne olursa olsun (mürekkep kanalında, anilox merdane üzerinde, klişe üzerinde, kurumadan önce vb.) akışkan kalmaları gerekir.
• Pres davranışı: düşük köpürme, kolay pompalama, kalıba iyi transfer, vb.
• Raf ömrü: Brancher UV flekso mürekkepleri 12 ay garantilidir.
• Kurutma: UV flekso mürekkeplerinin bir UV lambası altında tek bir geçişte kuruması için oldukça reaktif olması gerekir, ancak herhangi bir kıvrılma olgusunu önlemek için çok da fazla olmamalıdır.
|
UV Letterpress mürekkeplerinin özellikleri |
• Renk gücü.
• Reoloji: UV tipo mürekkepleri, mürekkep kanalında "uyumamak" için çok sıkı veya ekranı tıkamamak için çok sıvı olmamalıdır.
• Yapışkanlık: UV ofset mürekkeplerde olduğu gibi mümkün olduğunca düşük.
• Raf ömrü: Brancher UV tipo mürekkepleri 12 ay garantilidir.
• Kurutma: UV tipo mürekkeplerinin, standart bir UV kurutucu altında tek bir geçişte kuruması için oldukça reaktif olması gerekir.
|
UV Verniklerin Özellikleri |
• Parlak.
• Fiziksel ve kimyasal direnç: UV üst baskı vernikleri, her türlü fiziksel (çizilme, aşınma, sürtünme) ve kimyasal (çözücü, tiner) saldırganlığa karşı dayanıklı olmalıdır.
• Raf ömrü: Brancher UV vernikleri 12 ay garantilidir.
• Kurutma: UV cilaları, bırakılan filmin ağırlığı ne olursa olsun, bir UV kurutucunun altından geçtikten sonra tamamen kuru olmalıdır.
|
Sağlık ve güvenlik
Spesifik formülasyonları nedeniyle, UV mürekkeplerini tutarken ve kullanırken önlemlerin alınması gerekir. UV mürekkeplerinin ve verniklerinin ana bileşenleri olan oligomerler ve monomerler cilt için az ya da çok tahriş edicidir (etiketlerde Xi sembolü). Öte yandan, bir kez kuruduktan sonra, UV mürekkepleri artık herhangi bir kullanım riski taşımaz.
UV ürünlerini kullanırken alınması gereken önlemler | ||
Ürünler | Olası etkiler | Önlemler |
UV mürekkepleri ve UV üst baskı vernikleri | Cilt ile uzun süreli temas tahrişe neden olabilir. Göze sıçraması tahrişe neden olabilir. | Mürekkebi temizlemek için çözücü kullanmayın. 15 dakika sabunlu su ile yıkayınız. Gözle teması halinde: su ile yıkayın ve tıbbi yardım alın. |
Temizleme solventleri | Ciltte yağ giderme etkisi. | Eldiven giyin ve koruyucu krem kullanın. |
UV ürünleriyle yazdırırken alınması gereken önlemler
● 220 nanometreden daha düşük dalga boylarına sahip Ultra Violet radyasyon ozon üretir. Ozonun aşırı konsantrasyonu gözlerde batma hissine ve baş ağrısına neden olabilir.
Üretilen ozon boşaltılmalıdır.
Tüm UV kurutma tesislerinde ozon, lambaları soğutmak için kullanılan aynı vantilatörler tarafından atölye dışına tahliye edilir. Bu nedenle, bu vantilatörlerin doğru çalışıp çalışmadığını kontrol etmek çok önemlidir.
● UV lambaları ısı üreteci görevi görür. Ciddi yanıklara neden olabilecek kurutma sistemiyle herhangi bir temastan kaçının.
● Aynı şekilde, gözlerde yanıklara neden olabilecek UV radyasyonu ile herhangi bir görsel temastan kaçının.
UV ofset baskıda sorun giderme
olaylar
1. Buğulanma (mürekkep sıçraması)
2. Malzeme toplama
3. yetersiz kurutma
4. Kötü mürekkep transferi
5. Alt tabakaya zayıf yapışma
Mürekkeplerin kaplarında polimerizasyonu
Muhtemel sebepler ve çareler
1. Buğulanma (mürekkep sıçraması) (olaylara geri dön)
Neden | Silindirlerde çok fazla mürekkep var. |
çare | Mürekkebi azaltın. |
Neden | Silindirler yanlış ayarlanmış. |
çare | Basınçları kontrol edin (gerekirse azaltın). |
Neden | Kaynak çözeltisinde yanlış pH veya dengesizlik. |
çare | Püskürtme solüsyonunu kontrol edin ve gerekirse düzeltin. |
Neden | Mürekkep merdanelerinin sıcaklığı çok yüksek. |
çare | Baskı ünitelerinin sıcaklığını düşürün veya mürekkebi yenileyin |
Neden | Mürekkepte çok fazla su var. |
çare | Mümkünse nemlendirme miktarını azaltın. |
Neden | Uygun olmayan mürekkep. |
çare | Tedarikçiye danışın. |
2. Malzeme toplama (olaylara dönüş)
Neden | Kullanılan alt tabaka için çok "yapışkan" veya "yapışkan" mürekkep. |
çare | réduMürekkebin yapışkanlığını veya yapışkanlığını azaltın (UV Yapışmayı Azaltan Macun veya UV İnceltici ekleyin) |
Neden | Kağıt kaplama çok kırılgan. |
çare | Kağıdı değiştir. |
Neden | Uygun olmayan battaniye astarı. |
çare | Astarları üreticinin tavsiyelerine göre uyarlayın. |
Neden | Yüzey sıcaklığı çok düşük. |
çare | Alt tabakayı matbaa ile aynı sıcaklıkta saklayın ve alt tabaka üreticisinin tavsiyelerine uyun. |
Neden | Uygun olmayan renk dizisi. |
çare | Mümkünse ilk baskıda en yoğun renkleri uygulamayın. |
3. Yetersiz kurutma (olaylara dönüş)
Neden | Su / mürekkep dengesinde çok fazla su var. |
çare | Dökme solüsyon miktarını ayarlayın. |
Neden | Uygun olmayan mürekkep. |
çare | Tedarikçiye danışın. |
Neden | Baskı hızı, UV lambalarının sayısına ve güç derecesine uyarlanmamıştır. |
çare | Aynı çıktıyı korurken yazdırma hızını azaltın |
Neden | Uygun olmayan kurutucu sırası. |
çare | Diziyi baskı işlemine uyacak şekilde uyarlayın. |
Neden | Yüksek mürekkep seviyeleri. |
çare | Mürekkep seviyelerini azaltın veya rengi uyarlayın. |
Neden | Kurutma makinesi bakım gerektirir. |
çare | Lambaların durumunu ve verimini, lamba sayısını kontrol edin. |
Neden | Mürekkepte çok fazla su var. |
çare | Mümkünse sönümlemeyi azaltın. |
Neden | Uygun olmayan mürekkep. |
çare | Mürekkebe önerilen oranlarda Photoinitiator ekleyin. |
Özel durumlar: Siyahın kurutulması. | |
çare | Demir katkılı lambalar kullanın. |
Özel durumlar: Beyazın kurutulması. | |
çare | Galyum katkılı lambalar kullanın. |
4. Zayıf mürekkep aktarımı (olaylara dönüş)
Neden | Kirli veya iyi temizlenmemiş silindirler. |
çare | Silindirleri temizleyin veya parlatın. >Bakınız «UV katkı maddeleri». |
Neden | Mürekkeple uyumsuz merdaneler. |
çare | Silindirlerin UV mürekkeplerle uyumlu olup olmadığını kontrol edin. |
Neden | Mürekkep sıcaklığı çok düşük. |
çare | Mürekkebi matbaa sıcaklığında saklayın (veya bir mikser kullanın). |
Neden | Baskıya uygun olmayan mürekkebin viskozitesi |
çare | UV Tiner ekleyin> Bakınız « UV katkı maddeleri »veya tedarikçiye danışın. |
5. Alt tabakaya zayıf yapışma (olaylara geri dönün)
Neden | Su / mürekkep dengesinde çok fazla su var. |
çare | Dökme solüsyon miktarını ayarlayın. |
Neden | Yanlış yüzey işlemi veya güncelliğini yitirmiş yüzey işlemi. |
çare | Uygulamanın hala geçerli olup olmadığını öğrenmek için alt tabakanın yüzey gerilimini kontrol edin veya tedarikçiye danışın. |
Neden | Uygun olmayan mürekkep. |
çare | Tedarikçiye danışın. |
6. Mürekkeplerin kaplarında polimerizasyonu (olaylara dönüş)
Neden | Çok yüksek sıcaklıkta veya güneş ışığında saklanan mürekkepler |
çare | UV mürekkeplerin saklama koşullarını ve stokların nasıl olduğunu kontrol edin |
