Después de la exposición a los rayos UV, la tinta UV puede parecer seca en la superficie mientras el interior aún no está suficientemente curado. Esto se relaciona con el bloqueo de la luz del pigmento, el espesor de la película, la energía de la fuente de luz y la coincidencia de la formulación. Mejorarlo significa comprobar la composición de la tinta, el espesor de la impresión y las condiciones de curado uno por uno, no simplemente alargar la exposición.
Introducción
Las tintas UV curan rápidamente y no dependen de la evaporación de disolventes tradicionales para secarse, y se utilizan en la impresión de envases, etiquetas y algunas impresiones industriales.
En la producción, a veces aparece un caso complicado: después de la exposición a la lámpara UV, la superficie se siente seca y no deja marcas fácilmente, sin embargo, cuando se apila, se rebobina o se procesa más, la tinta se pega, se corre o se adhiere mal.
Esto no significa necesariamente que la tinta no se haya curado en absoluto; lo más probable es que el grado de curado difiera entre la superficie y el interior. Para encontrar la causa, analice si la luz ultravioleta puede ingresar a la película de tinta, si el sistema fotoiniciador coincide y si las condiciones de curado reales son adecuadas.
Causas comunes de una superficie seca con un interior sin curar.
Causa 1
El pigmento bloquea la luz ultravioleta, por lo que el interior recibe muy poca energía. El curado de la tinta UV depende de la luz ultravioleta, lo que hace que el fotoiniciador produzca especies activas que impulsan la reticulación en el sistema de resina. Cuando el contenido de pigmento es alto, el pigmento se absorbe fuertemente en una banda determinada, o se usa un pigmento oscuro con una fuerte capacidad de bloquear la luz, la luz ultravioleta puede verse obstaculizada. La superficie absorbe suficiente luz y forma rápidamente una capa endurecida, mientras que en la parte más profunda la reacción puede ser insuficiente. Por lo tanto, con el mismo equipo y tiempo de exposición, las tintas transparentes o claras y las tintas oscuras de alta opacidad pueden curar de manera diferente.
Causa 2
La película de tinta es demasiado espesa y la profundidad de curado se retrasa. Si se aplica demasiada tinta, el volumen de transferencia del anilox es demasiado alto o la tinta se acumula localmente, el espesor de la película puede exceder lo que el equipo de formulación y curado puede soportar. Incluso con una piel curada en la superficie, es posible que queden en el interior resina sin reaccionar o componentes activos. Una exposición más prolongada no necesariamente soluciona el problema, porque la coincidencia del espectro, la distribución de la intensidad de la luz y la absorción de luz de la tinta también son importantes.
Causa 3
El fotoiniciador y la fuente de luz no coinciden. Cada fotoiniciador se adapta a su propia banda de absorción. Si la banda de emisión principal de la lámpara no coincide bien con el fotoiniciador de la formulación, es posible que la tinta reciba muy poca energía iniciadora incluso cuando el equipo muestre potencia normal. El tipo de fotoiniciador, la dosis y la compatibilidad con pigmentos y resinas también afectan el curado. Simplemente agregar más fotoiniciador no necesariamente produce una mejora correspondiente y el exceso puede afectar el olor, el color, la estabilidad durante el almacenamiento u otras propiedades.
Causa 4
La salida de la lámpara disminuye o la velocidad de la línea es demasiado rápida. Después de un período de uso, la potencia de la lámpara UV puede cambiar; Las superficies sucias de las lámparas, los reflectores viejos y la distancia alterada de las lámparas también pueden reducir la irradiancia que llega a la tinta. Una línea que funciona demasiado rápido acorta el tiempo de exposición y un aporte de energía insuficiente conduce fácilmente a un curado incompleto. Así que no miremos sólo la potencia nominal; juzgue con la irradiancia real, la dosis de energía, el espectro y la velocidad de la línea.
Cómo solucionar problemas de interiores poco curados
Primero, revise el equipo de curado. Verifique el estado de la lámpara, la limpieza de la cubierta de la lámpara y los reflectores, y confirme que la distancia de la lámpara, la salida del equipo y la velocidad de la línea cumplan con los requisitos del proceso. Siempre que sea posible, mida la producción real con un radiómetro o medidor de energía adecuado en lugar de confiar en la pantalla.
Luego, verifique el espesor de la película y el sistema de pigmentos. Con otras condiciones lo más similares posible, compare diferentes cantidades de tinta, colores u opacidades. Si las películas delgadas curan bien pero las gruesas permanecen pegajosas en el interior, concéntrese en la penetración de la luz y la profundidad del curado. Si el problema se concentra en tintas oscuras o con alto contenido de pigmentos, verifique la absorción de luz del pigmento y el sistema fotoiniciador.
Finalmente, verifique el sistema fotoiniciador y la formulación de la resina. Si el equipo es normal y el espesor de la película no muestra ninguna anomalía obvia pero el curado aún es insuficiente, verifique si la banda de absorción del fotoiniciador coincide con la fuente de luz real y si los sistemas de resina, monómero y pigmento se adaptan a las condiciones de curado actuales. Verifique los cambios con pequeñas muestras de comparación, observando el curado de la superficie, el curado interior, la adhesión, la resistencia al frote y el procesamiento posterior, en lugar de juzgar solo por la sensación de la superficie.
¿Pueden los aditivos mejorar el curado interior?
Los aditivos pueden ayudar a mejorar la dispersión, nivelación, humectación u otro comportamiento de aplicación, pero no todos los problemas de superficies secas e interiores húmedos se pueden resolver agregando uno. Si el problema proviene de la aglomeración de pigmentos, una película de tinta desigual o una mala dispersión, un aditivo dispersante combinado puede ayudar a mejorar la uniformidad. Pero si la causa principal es una banda de luz que no coincide, una energía de irradiación real insuficiente o una película demasiado espesa, primero se debe ajustar el proceso de curado o el sistema de formulación.
Tenga en cuenta que los aditivos comunes, como agentes niveladores y dispersantes, no son lo mismo que aceleradores de curado. Sin un mecanismo claro y una verificación, aumentar ciegamente la dosis de aditivo puede traer nuevos problemas en la migración de la superficie, la adhesión entre capas o el procesamiento posterior.
Preguntas frecuentes
¿Una superficie seca significa que toda la película de tinta está curada? No. La absorción de pigmentos de la luz ultravioleta, el espesor de la película, la coincidencia del fotoiniciador y la fuente de luz y la salida real del equipo pueden causar una diferencia entre la superficie y el interior.
¿Por qué las tintas oscuras se comportan diferente a las claras? Un alto contenido de pigmento o pigmentos oscuros fuertemente absorbentes que bloquean la luz pueden dificultar el paso de la luz ultravioleta a la película, por lo que las capas más profundas pueden reaccionar de manera insuficiente.
¿Siempre será útil una dosis más alta de fotoiniciador? No necesariamente. El exceso puede afectar el olor, el color o la estabilidad durante el almacenamiento, y el tipo y la compatibilidad del fotoiniciador también son importantes.
¿Puede un agente nivelador o dispersante actuar como acelerador del curado? No. Estos aditivos no son aceleradores de curado y aumentar su dosis a ciegas puede provocar problemas de migración o adhesión a la superficie.
Resumen
Una superficie seca no significa que toda la película de tinta se haya curado. La absorción de pigmentos de la luz ultravioleta, el espesor de la película, la coincidencia entre el fotoiniciador y la fuente de luz y la salida real del equipo pueden crear una diferencia entre la superficie y el interior. Al solucionar problemas, comience con el equipo y las condiciones del proceso, luego analice el espesor de la película, el sistema de pigmentos y la coincidencia de formulación. La comparación artículo por artículo muestra si el problema radica en la entrada de energía luminosa, la profundidad del curado o el propio sistema de reacción de la tinta.