Ci sono molti fattori che influenzano la polimerizzazione e l'asciugatura dei rivestimenti UV a base d'acqua quando si utilizza la macchina per la polimerizzazione UV.Questo documento discute solo i fattori principali.Questi fattori includono i seguenti aspetti:
1. Effetto della preessiccazione del sistema acquoso sulla polimerizzazione UV
Le condizioni di essiccazione prima dell'indurimento hanno un grande impatto sulla velocità di indurimento.Quando non è asciutto o incompleto, la velocità di polimerizzazione è lenta e la velocità di gelificazione non aumenta in modo significativo con l'estensione del tempo di esposizione.Ciò è dovuto all'imballaggio eccessivo.Sebbene l'acqua abbia un certo effetto sull'inibizione della polimerizzazione dell'ossigeno, può solo far solidificare rapidamente la superficie della pellicola di inchiostro, solo per ottenere l'essiccazione superficiale, ma non per ottenere un'essiccazione solida.Poiché il sistema contiene una grande quantità di acqua, il sistema è soggetto a standard e certificazione durante l'indurimento a una certa temperatura.Con la rapida evaporazione dell'acqua sulla superficie della pellicola d'inchiostro, la superficie della pellicola d'inchiostro si solidifica rapidamente ed è difficile che l'acqua nella pellicola fuoriesca.Una grande quantità di acqua rimane nella pellicola di inchiostro, impedendo l'ulteriore consolidamento e impermeabilizzazione della pellicola di inchiostro e riducendo la velocità di essiccazione.Inoltre, la temperatura ambiente durante l'irradiazione UV ha una grande influenza sull'indurimento dei rivestimenti UV.Maggiore è la temperatura, migliore è la proprietà di indurimento.Pertanto, se viene applicato il preriscaldamento, la proprietà di indurimento del rivestimento sarà migliorata e l'adesione sarà migliore.
2. Effetto del fotoiniziatore sulla polimerizzazione UV a base acquosa
Il fotoiniziatore deve avere una certa miscibilità con il sistema di polimerizzazione UV a base d'acqua e una bassa volatilità del vapore acqueo, in modo che il fotoiniziatore possa essere disperso, favorendo un soddisfacente effetto di polimerizzazione.Altrimenti, durante il processo di essiccazione, il fotoiniziatore si volatilizzerà con il vapore acqueo, riducendo l'efficienza dell'iniziatore.Diversi fotoiniziatori per il confezionamento del tabacco hanno lunghezze d'onda di assorbimento diverse.Il loro uso combinato può assorbire completamente i raggi ultravioletti di diverse lunghezze d'onda, migliorare l'assorbimento delle radiazioni ultraviolette e accelerare notevolmente il tasso di polimerizzazione della pellicola d'inchiostro.Pertanto, è possibile ottenere la pellicola di inchiostro con una velocità di polimerizzazione rapida e prestazioni eccellenti utilizzando una varietà di fotoiniziatori e regolando il rapporto di vari fotoiniziatori.Il contenuto di fotoiniziatore composto nel sistema deve essere sviluppato correttamente, troppo basso non favorisce la competizione di assorbimento con i pigmenti;Troppa luce non può entrare uniformemente nel rivestimento.All'inizio, la velocità di indurimento del rivestimento aumenta con l'aumento del fotoiniziatore del composto, ma quando la dose del fotoiniziatore del composto aumenta a un certo valore e quindi aumenta il suo contenuto, la velocità di indurimento diminuisce.
3. Effetto della resina polimerizzante UV a base acquosa sulla polimerizzazione UV
La resina polimerizzabile UV a base d'acqua necessita di un imballaggio flessibile fotopolimerizzabile con radicali liberi, il che richiede che le molecole di resina abbiano gruppi insaturi.Sotto l'irradiazione della luce ultravioletta, i gruppi insaturi nelle molecole sono reticolati e il rivestimento liquido diventa un rivestimento solido.Solitamente, si adotta il metodo di introduzione di acriloile, metacriloile, vinil etere o allile per far sì che la resina sintetica abbia la certificazione del gruppo insaturo, in modo che possa essere indurita in condizioni appropriate.L'acrilato è spesso usato a causa della sua elevata attività di reazione.Per il sistema di polimerizzazione UV a radicali liberi, con l'aumento del contenuto di doppio legame nella molecola, la velocità di reticolazione del film aumenterà e la velocità di polimerizzazione accelererà.Inoltre, resine con strutture diverse hanno effetti diversi sulla velocità di indurimento.L'attività di reazione di vari gruppi funzionali generalmente aumenta nel seguente ordine: etere vinilico < allile < metacriloile < acriloile.Pertanto, vengono generalmente introdotti acriloile e metacriloile per far sì che la resina abbia una velocità di indurimento più rapida.
4. Effetto dei pigmenti sulla polimerizzazione UV delle vernici all'acqua
In quanto componente non fotosensibile nei rivestimenti a polimerizzazione UV a base acquosa, i pigmenti competono con gli iniziatori per assorbire la luce UV, che influisce notevolmente sulle caratteristiche di polimerizzazione del sistema di polimerizzazione UV.Poiché il pigmento può assorbire parte dell'energia della radiazione, influirà sulla manutenzione del fotoiniziatore per l'apparecchiatura di assorbimento della luce e quindi influenzerà la concentrazione di radicali liberi che possono essere generati, riducendo la velocità di polimerizzazione.Ogni colore del pigmento ha un'assorbimento (trasmittanza) diverso a diverse lunghezze d'onda della luce.Minore è l'assorbimento del pigmento, maggiore è la trasmittanza e maggiore è la velocità di indurimento del rivestimento.Il nerofumo ha un'elevata capacità di assorbimento dei raggi ultravioletti e la polimerizzazione più lenta.Il pigmento bianco ha una forte proprietà riflettente, che ostacola anche l'indurimento.In generale, l'ordine di assorbimento della luce ultravioletta è: nero > viola > blu > ciano > verde > giallo > rosso.
Proporzioni e concentrazioni diverse dello stesso pigmento hanno effetti diversi sulla velocità di polimerizzazione della pellicola d'inchiostro.Con l'aumento del contenuto di pigmenti, la velocità di polimerizzazione della pellicola di inchiostro è diminuita in vari gradi.La quantità di pigmento giallo ha la maggiore influenza sulla velocità di polimerizzazione della pellicola d'inchiostro, seguita dal pigmento rosso e dal pigmento verde.Poiché il nero ha il più alto tasso di assorbimento della luce ultravioletta, rendendo la trasmittanza dell'inchiostro nero la più bassa, la modifica del suo dosaggio non ha effetti evidenti sul tasso di indurimento del film d'inchiostro.Quando la quantità di pigmento è troppo grande, la velocità di polimerizzazione dello strato superficiale della pellicola d'inchiostro è più veloce di quella della lastra, ma il pigmento sullo strato superficiale assorbe una grande quantità di luce ultravioletta, riducendo la trasmissione della luce ultravioletta e influisce sull'indurimento dello strato profondo della pellicola d'inchiostro, provocando l'indurimento dello strato superficiale della pellicola d'inchiostro ma lo strato inferiore non indurisce, il che è facile da produrre un fenomeno di "ruga".
Orario di pubblicazione: 05-lug-2022