1. ¿Qué sucede cuando la tinta se cura demasiado?Existe la teoría de que, al exponer la superficie de la tinta a demasiada luz ultravioleta, se endurece cada vez más. Al imprimir otra tinta sobre esta película endurecida y secarla por segunda vez, la adhesión entre las capas superior e inferior se deteriora.
Otra teoría es que el curado excesivo causa fotooxidación en la superficie de la tinta. Esta fotooxidación destruye los enlaces químicos de la superficie de la película de tinta. Si los enlaces moleculares de la superficie de la película de tinta se degradan o dañan, se reduce la adhesión entre esta y otra capa de tinta. Las películas de tinta sobrecuradas no solo son menos flexibles, sino que también son propensas a la fragilización superficial.
2. ¿Por qué algunas tintas UV se curan más rápido que otras?Las tintas UV generalmente se formulan según las características de ciertos sustratos y los requisitos especiales de ciertas aplicaciones. Desde un punto de vista químico, cuanto más rápido se cura la tinta, peor es su flexibilidad después del curado. Como puede imaginar, cuando la tinta se cura, las moléculas de tinta experimentarán reacciones de reticulación. Si estas moléculas forman un gran número de cadenas moleculares con muchas ramificaciones, la tinta curará rápidamente, pero no será muy flexible; si estas moléculas forman un pequeño número de cadenas moleculares sin ramificaciones, la tinta puede curar lentamente, pero definitivamente será muy flexible. La mayoría de las tintas se diseñan en función de los requisitos de la aplicación. Por ejemplo, para las tintas diseñadas para la producción de interruptores de membrana, la película de tinta curada debe ser compatible con adhesivos compuestos y ser lo suficientemente flexible como para adaptarse a procesos posteriores como el troquelado y el gofrado.
Cabe destacar que las materias primas químicas utilizadas en la tinta no pueden reaccionar con la superficie del sustrato, ya que de lo contrario causarían grietas, roturas o delaminación. Estas tintas suelen curarse lentamente. Las tintas diseñadas para la producción de tarjetas o tableros de plástico duro no requieren tanta flexibilidad y se secan rápidamente, según los requisitos de la aplicación. Independientemente de si la tinta se seca rápido o lento, debemos comenzar desde la aplicación final. Otro aspecto importante es el equipo de curado. Algunas tintas pueden curar rápidamente, pero debido a la baja eficiencia del equipo, la velocidad de curado puede ser lenta o incompleta.
3. ¿Por qué la película de policarbonato (PC) se vuelve amarilla cuando uso tinta UV?El policarbonato es sensible a los rayos ultravioleta con una longitud de onda inferior a 320 nanómetros. El amarilleamiento de la superficie de la película se debe a la rotura de la cadena molecular causada por la fotooxidación. Los enlaces moleculares del plástico absorben la energía de la luz ultravioleta y producen radicales libres. Estos radicales libres reaccionan con el oxígeno del aire y alteran la apariencia y las propiedades físicas del plástico.
4. ¿Cómo evitar o eliminar el amarilleamiento de la superficie del policarbonato?Si se utiliza tinta UV para imprimir sobre película de policarbonato, el amarilleamiento de su superficie se puede reducir, pero no se puede eliminar por completo. El uso de lámparas de curado con hierro o galio añadido puede reducir eficazmente la aparición de este amarilleamiento. Estas lámparas reducen la emisión de rayos ultravioleta de onda corta para evitar daños al policarbonato. Además, un curado adecuado de cada color de tinta también ayuda a reducir el tiempo de exposición del sustrato a la luz ultravioleta y la posibilidad de decoloración de la película de policarbonato.
5. ¿Cuál es la relación entre los parámetros de configuración (vatios por pulgada) de la lámpara de curado UV y las lecturas que vemos en el radiómetro (vatios por centímetro cuadrado o milivatios por centímetro cuadrado)?
Los vatios por pulgada son la unidad de potencia de la lámpara de curado, que se deriva de la ley de Ohm voltios (voltaje) x amperios (corriente) = vatios (potencia); mientras que los vatios por centímetro cuadrado o milivatios por centímetro cuadrado representan la iluminancia máxima (energía UV) por unidad de área cuando el radiómetro pasa por debajo de la lámpara de curado. La iluminancia máxima depende principalmente de la potencia de la lámpara de curado. La razón por la que usamos vatios para medir la iluminancia máxima es principalmente porque representa la energía eléctrica consumida por la lámpara de curado. Además de la cantidad de electricidad que recibe la unidad de curado, otros factores que afectan la iluminancia máxima incluyen la condición y la geometría del reflector, la edad de la lámpara de curado y la distancia entre la lámpara de curado y la superficie de curado.
6. ¿Cuál es la diferencia entre milijulios y milivatios?La energía total irradiada a una superficie específica durante un período de tiempo determinado se expresa generalmente en julios por centímetro plano o milijulios por centímetro cuadrado. Está relacionada principalmente con la velocidad de la cinta transportadora, la potencia, el número, la antigüedad y el estado de las lámparas de curado, así como con la forma y el estado de los reflectores del sistema de curado. La potencia de la energía UV o la energía de radiación irradiada a una superficie específica se expresa principalmente en vatios/centímetro cuadrado o milivatios/centímetro cuadrado. Cuanto mayor sea la energía UV irradiada a la superficie del sustrato, mayor será la penetración de energía en la película de tinta. Ya sean milivatios o milijulios, solo se puede medir cuando la sensibilidad de longitud de onda del radiómetro cumple ciertos requisitos.
7. ¿Cómo garantizamos el correcto curado de la tinta UV?El curado de la película de tinta al pasar por la unidad de curado por primera vez es fundamental. Un curado adecuado minimiza la deformación del sustrato, el sobrecurado, la rehumectación y el subcurado, y optimiza la adhesión entre la tinta y el humor o entre los recubrimientos. Las plantas de serigrafía deben determinar los parámetros de producción antes de comenzar. Para comprobar la eficiencia del curado de la tinta UV, podemos empezar a imprimir a la velocidad mínima permitida por el sustrato y curar las muestras preimpresas. Posteriormente, ajustamos la potencia de la lámpara de curado al valor especificado por el fabricante de la tinta. Al trabajar con colores difíciles de curar, como el blanco y el negro, también podemos aumentar los parámetros de la lámpara de curado según corresponda. Una vez enfriada la hoja impresa, podemos utilizar el método de sombra bidireccional para determinar la adhesión de la película de tinta. Si la muestra supera la prueba sin problemas, se puede aumentar la velocidad de la cinta transportadora de papel en 3 metros por minuto. Posteriormente, se puede imprimir y probar hasta que la película de tinta pierda adherencia al sustrato. En ese momento, se registran la velocidad de la cinta transportadora y los parámetros de la lámpara de curado. Posteriormente, se puede reducir la velocidad de la cinta transportadora entre un 20 % y un 30 % según las características del sistema de tinta o las recomendaciones del proveedor.
8. Si los colores no se superponen, ¿debería preocuparme por el curado excesivo?El sobrecurado ocurre cuando la superficie de una película de tinta absorbe demasiada luz UV. Si este problema no se detecta y se soluciona a tiempo, la superficie de la película de tinta se endurecerá cada vez más. Por supuesto, mientras no se realice sobreimpresión de color, no hay que preocuparse demasiado por este problema. Sin embargo, hay que considerar otro factor importante: la película o el sustrato que se va a imprimir. La luz UV puede afectar a la mayoría de las superficies de los sustratos y a algunos plásticos sensibles a la luz UV de cierta longitud de onda. Esta sensibilidad a longitudes de onda específicas, combinada con el oxígeno del aire, puede causar la degradación de la superficie del plástico. Los enlaces moleculares en la superficie del sustrato pueden romperse y provocar que la adhesión entre la tinta UV y el sustrato falle. La degradación de la función de la superficie del sustrato es un proceso gradual y está directamente relacionada con la energía de la luz UV que recibe.
9. ¿La tinta UV es tinta verde? ¿Por qué?En comparación con las tintas a base de solventes, las tintas UV son más respetuosas con el medio ambiente. Las tintas curables por UV pueden volverse 100 % sólidas, lo que significa que todos los componentes de la tinta se convertirán en la película de tinta final.
Por otro lado, las tintas a base de solventes liberan solventes a la atmósfera a medida que la película de tinta se seca. Dado que los solventes son compuestos orgánicos volátiles, son perjudiciales para el medio ambiente.
10. ¿Cuál es la unidad de medida de los datos de densidad que se muestran en el densitómetro?La densidad óptica no tiene unidades. El densitómetro mide la cantidad de luz reflejada o transmitida desde una superficie impresa. El sensor fotoeléctrico conectado al densitómetro puede convertir el porcentaje de luz reflejada o transmitida en un valor de densidad.
11. ¿Qué factores afectan la densidad?En serigrafía, las variables que afectan los valores de densidad son principalmente el espesor de la película de tinta, el color, el tamaño y la cantidad de partículas de pigmento, y el color del sustrato. La densidad óptica se determina principalmente por la opacidad y el espesor de la película de tinta, que a su vez se ve afectada por el tamaño y la cantidad de partículas de pigmento y sus propiedades de absorción y dispersión de la luz.
12. ¿Qué es el nivel dina?Dina/cm es una unidad utilizada para medir la tensión superficial. Esta tensión es causada por la atracción intermolecular de un líquido particular (tensión superficial) o sólido (energía superficial). Para fines prácticos, usualmente llamamos a este parámetro nivel de dina. El nivel de dina o energía superficial de un sustrato particular representa su humectabilidad y adhesión de tinta. La energía superficial es una propiedad física de una sustancia. Muchas películas y sustratos utilizados en impresión tienen niveles de impresión bajos, como el polietileno de 31 dinas/cm y el polipropileno de 29 dinas/cm, y por lo tanto requieren un tratamiento especial. El tratamiento adecuado puede aumentar el nivel de dinas de algunos sustratos, pero solo temporalmente. Cuando esté listo para imprimir, hay otros factores que afectan el nivel de dinas del sustrato, tales como: el tiempo y el número de tratamientos, las condiciones de almacenamiento, la humedad ambiental y los niveles de polvo. Dado que los niveles de dinas pueden cambiar con el tiempo, la mayoría de los impresores creen que es necesario tratar o volver a tratar estas películas antes de imprimir.
13. ¿Cómo se realiza el tratamiento con llama?Los plásticos son inherentemente no porosos y tienen una superficie inerte (baja energía superficial). El tratamiento con llama es un método de pretratamiento de plásticos para aumentar el nivel de dinas de la superficie del sustrato. Además de en el campo de la impresión de botellas de plástico, este método también se utiliza ampliamente en las industrias automotriz y de procesamiento de películas. El tratamiento con llama no solo aumenta la energía superficial, sino que también elimina la contaminación superficial. El tratamiento con llama implica una serie de reacciones físicas y químicas complejas. El mecanismo físico del tratamiento con llama consiste en que la llama a alta temperatura transfiere energía al aceite y las impurezas de la superficie del sustrato, provocando su evaporación y su función limpiadora. Su mecanismo químico consiste en que la llama contiene una gran cantidad de iones con fuertes propiedades oxidantes. A alta temperatura, reacciona con la superficie del objeto tratado para formar una capa de grupos funcionales polares cargados, lo que aumenta su energía superficial y, por lo tanto, su capacidad para absorber líquidos.
14. ¿Qué es el tratamiento corona?La descarga de corona es otra forma de aumentar el nivel de dinas. Al aplicar alto voltaje al rodillo de soporte, se ioniza el aire circundante. Cuando el sustrato pasa por esta zona ionizada, se rompen los enlaces moleculares de la superficie del material. Este método se utiliza habitualmente en la impresión rotativa de materiales de película delgada.
15. ¿Cómo afecta el plastificante a la adhesión de la tinta en el PVC?El plastificante es una sustancia química que suaviza y flexibiliza los materiales impresos. Se utiliza ampliamente en PVC (cloruro de polivinilo). El tipo y la cantidad de plastificante que se añade al PVC flexible u otros plásticos dependen principalmente de las necesidades de las propiedades mecánicas, de disipación térmica y eléctricas del material impreso. Los plastificantes pueden migrar a la superficie del sustrato y afectar la adhesión de la tinta. Los plastificantes que permanecen en la superficie del sustrato son un contaminante que reduce su energía superficial. Cuantos más contaminantes haya en la superficie, menor será su energía superficial y menor será su adhesión a la tinta. Para evitar esto, se pueden limpiar los sustratos con un disolvente de limpieza suave antes de imprimir para mejorar su imprimibilidad.
16. ¿Cuántas lámparas necesito para curar?Aunque el sistema de tinta y el tipo de sustrato varían, en general, un sistema de curado con una sola lámpara es suficiente. Por supuesto, si dispone de presupuesto suficiente, también puede optar por una unidad de curado de doble lámpara para aumentar la velocidad de curado. La razón por la que dos lámparas de curado son mejores que una es que el sistema de doble lámpara puede proporcionar más energía al sustrato con la misma velocidad de la cinta transportadora y la misma configuración de parámetros. Un aspecto clave a considerar es si la unidad de curado puede secar la tinta impresa a velocidad normal.
17. ¿Cómo afecta la viscosidad de la tinta a la capacidad de impresión?La mayoría de las tintas son tixotrópicas, lo que significa que su viscosidad cambia con el cizallamiento, el tiempo y la temperatura. Además, cuanto mayor sea el cizallamiento, menor será la viscosidad de la tinta; cuanto mayor sea la temperatura ambiente, menor será la viscosidad anual de la tinta. Las tintas de serigrafía generalmente logran buenos resultados en la prensa de impresión, pero ocasionalmente habrá problemas con la imprimibilidad dependiendo de la configuración de la prensa de impresión y los ajustes de preimpresión. La viscosidad de la tinta en la prensa de impresión también es diferente de su viscosidad en el cartucho de tinta. Los fabricantes de tinta establecen un rango de viscosidad específico para sus productos. Para tintas que son demasiado líquidas o tienen una viscosidad demasiado baja, los usuarios también pueden agregar espesantes adecuadamente; para tintas que son demasiado espesas o tienen una viscosidad demasiado alta, los usuarios también pueden agregar diluyentes. Además, también puede contactar al proveedor de tinta para obtener información del producto.
18. ¿Qué factores afectan la estabilidad o vida útil de las tintas UV?Un factor importante que afecta la estabilidad de las tintas es su almacenamiento. Las tintas UV suelen almacenarse en cartuchos de plástico en lugar de cartuchos metálicos, ya que los envases de plástico tienen cierta permeabilidad al oxígeno, lo que garantiza un espacio de aire entre la superficie de la tinta y la tapa del envase. Este espacio de aire, especialmente el oxígeno presente en el aire, ayuda a minimizar la reticulación prematura de la tinta. Además del embalaje, la temperatura del envase de tinta también es crucial para mantener su estabilidad. Las altas temperaturas pueden provocar reacciones prematuras y la reticulación de las tintas. Los ajustes en la formulación original de la tinta también pueden afectar su estabilidad en almacenamiento. Los aditivos, especialmente los catalizadores y los fotoiniciadores, pueden acortar su vida útil.
19. ¿Cuál es la diferencia entre el etiquetado en molde (IML) y la decoración en molde (IMD)?El etiquetado en molde y la decoración en molde son básicamente lo mismo: se coloca una etiqueta o película decorativa (preformada o no) en el molde, sujetada por el plástico fundido mientras se forma la pieza. Las etiquetas utilizadas en el primer caso se producen mediante diferentes tecnologías de impresión, como huecograbado, offset, flexografía o serigrafía. Estas etiquetas suelen imprimirse solo en la superficie superior del material, mientras que la cara no impresa se conecta al molde de inyección. La decoración en molde se utiliza principalmente para producir piezas duraderas y suele imprimirse en la segunda cara de una película transparente. La decoración en molde se imprime generalmente con una serigrafía, y las películas y tintas UV utilizadas deben ser compatibles con el molde de inyección.
20. ¿Qué sucede si se utiliza una unidad de curado con nitrógeno para curar tintas UV de color?Los sistemas de curado que utilizan nitrógeno para productos impresos existen desde hace más de diez años. Estos sistemas se emplean principalmente en el proceso de curado de textiles e interruptores de membrana. Se utiliza nitrógeno en lugar de oxígeno, ya que este último inhibe el curado de las tintas. Sin embargo, dado que la luz de las bombillas de estos sistemas es muy limitada, no son muy eficaces para curar pigmentos o tintas de color.
Hora de publicación: 24 de octubre de 2024
