UV-painomusteen ja pigmenttitahnan dispersio: Lämpötilasäädelty kolmivalssijyrsintä
UV-kovettuvat painomusteet – mukaan lukien UV-offset-, UV-flekso- ja UV-silkkipainomusteet – edustavat yhtä vaativimmista sovelluksista pastan prosessoinnissa.
Näissä järjestelmissä on suuria pigmenttimääriä (usein 15–30 % orgaanisia tai epäorgaanisia pigmenttejä) dispergoituna reaktiivisiin akryylioligomeereihin, monomeereihin ja fotoinitiaattoreihin.
Jotta saavutettaisiin loistava optinen tiheys, korkea kiilto ja terävä pisteiden toisto suurnopeuspainokoneilla, pigmenttiagglomeraatit on jauhattava alle 5 mikronin karkeudeksi.
SMIDA suunnittelee tarkkoja, sisäisesti vesijäähdytteisiä kolmivalssimyllyjä, jotka tuottavat UV-musteiden levittämiseen tarvittavan voimakkaan laminaarisen leikkauksen laukaisematta ennenaikaista monomeerien polymeroitumista.
UV-musteen jyrsinnän perushaaste on leikkauksen aiheuttama lämpö.
Reaktiiviset akrylaattimonomeerit ja vapaiden radikaalien fotoinitiaattorit ovat kemiallisesti herkkiä yli 45–50 °C:n lämpötilan äkillisille vaihteluille, jotka voivat aiheuttaa geeliytymistä tehtaalla ja erien pilaantumista.
Tavalliset jäähdyttämättömät myllyt tai huonosti jäähdytetyt helmimyllyt ylikuumentavat usein korkean viskositeetin omaavia mustepohjia.
Tässä teknisessä artikkelissa selitetään, kuinka tarkka kuilun hallinta, sisäinen ontto jäähdytysrullatekniikka ja tasapainotettu kaapimen poisto luovat optimaalisen käsittelyikkunan UV-musteille.
UV-monomeerien lämpöherkkyyden voittaminen
Toisin kuin perinteiset liuotin- tai mineraaliöljymusteet, jotka kuivuvat hapettumalla tai haihtumalla, UV-musteet eivät sisällä lainkaan haihtuvia liuottimia ja pysyvät 100-prosenttisesti reaktiivisina kiintoaineina.
Kun korkean viskositeetin omaavat oligomeerit kulkevat kapeiden valssirakojen läpi, voimakas mekaaninen leikkaus tuottaa merkittävää kitkalämpöä.
Jos pintalämpötilat ylittävät fotoinitiaattoreiden tai lämmönvakauttajien aktivointikynnyksen, paikalliset polymeeriketjut alkavat silloittua telan pinnalla.
SMIDA-kolmivalssimyllyissä käytetään onttoja seosteräksestä tai keraamisista teloista valmistettuja teloja, joissa on kaksipiiriset pyörivät vesiliittimet. Ne kierrättävät kylmää vettä (12–18 °C) absorboimaan lämpöä välittömästi sisäkuorella.
Hienojen orgaanisten pigmenttien ja hiilimustan hajottaminen
Ftalosyaniinisiniset, kinakridonimagentat, diarylidikeltaiset ja korkearakenteiset hiilimustat muodostavat tiiviitä, koheesioisia agglomeraatteja.
Kolmivalssisessa myllyssä mustepasta kokee suuren nopeusgradientin (suhde 1:3:9) siirtyessään hitaiden, keskimmäisten ja nopeiden telojen yli.
Tämä laminaarinen nopeusero synnyttää suuria venymä- ja leikkausjännityksiä, jotka kastelevat pigmenttipinnat monomeerivehikkelillä ja hajottavat klusterit puhtaasti.
Kahden tai kolmen kalibroidun läpikulun aikana hiukkaskoko laskee jatkuvasti Hegmanin arvoon 7,5–8 (alle 3–5 mikronia).
Kaavinterän valinta ja telan pinnan suojaus
Korkean viskositeetin omaavien UV-musteiden poistaminen telarullalta vaatii tasaisen ja puhtaan ottamisen telan pintaa vahingoittamatta.
Perinteiset jousiteräksestä valmistetut terät voivat jättää mikroskooppisia naarmuja, jos niitä säädetään liian tiukalle metalliseosrullia vasten.
UV-musteen käsittelyyn SMIDA suosittelee karkaistusta hiiliteräksestä tai tiheästä komposiittipolymeeristä valmistettuja kaavinteriä, jotka on hiottu tarkkoihin viistekulmiin.
Tasapainotetut kaapimenpitimet varmistavat tasaisen kosketuspaineen koko telan pituudelta ja keräävät tahmean mustepastan puhtaasti ilman paikallisia kuumia kohtia.
UV-musteen jyrsinnän toimintaparametrit
Prosessiparametri | Tavoitetoiminta-aika | SMIDA-tekniikan etu |
Lietteen maksimilämpötila | alle 40–45 °C aktiivisen leikkauksen aikana | Kaksi pyörivää vesijäähdytyskanavaa |
Kohde Hegmanin hienous | alle 5 μm (Hegman 7,5–8,0) | Mikronitason toistettava raon säätö |
Viskositeettialue | 5 000 - > 100 000 mPa·s | Jäykkä valurautainen runko estää raon taipumisen |
Läpikulkujen määrä | 2–3 peräkkäistä syöttöä | Korkea yhden kierroksen deagglomeraatiotehokkuus |
Lentoonlähtöveitsen materiaali | Tarkkuushiottu teräs / komposiitti | Tasainen veitsen paine estää telan naarmuuntumisen |
Usein kysytyt kysymykset
Miksi UV-muste joskus kalvottuu tai paksuuntuu myllyn teloilla?
Kuoriutumisen aiheuttaa liian korkea pintalämpötila, joka aktivoi vapaita radikaaleja, tai voimakas UV-valo koneen ympärillä.
Pidä valssin pinnan lämpötila alle 40 °C:ssa kylmän veden kierron avulla ja suojaa mylly suoralta auringonvalolta tai tehokkailta UV-työstölampuilta.
Voiko kolmivalssimylly käsitellä metallisia UV-musteita (pronssi- tai alumiinihiutaleita)?
Kyllä, mutta käyttäjien on kalibroitava leveämmät rakot (tyypillisesti 20–30 mikronia) lisäaineiden hajottamiseksi ilman, että metalliset hiutaleet hajoavat himmeäksi jauheeksi.
Huolellinen välien kalibrointi säilyttää loistavan metallisen kiillon ja varmistaa samalla tasaisen musteen levityksen.
Skaalaa UV-musteiden tuotantoasi SMIDA:n avulla
Ensiluokkaisten UV-musteiden tuotanto vaatii laitteita, jotka tasapainottavat aggressiivisen leikkaushajaannuksen ja tiukan lämpötilan hillinnän.
SMIDA valmistaa tehtaalta suoraan toimitettavia kolmivalssimyllyjä ja planeettakeskipakosekoittimia, joilla on CE-, ISO 9001-, ISO 14001- ja ISO 45001 -standardien mukaiset sertifikaatit.
Ota yhteyttä Shenzhenin suunnittelutiimiimme sopiaksesi koejyrsintäajoista omilla musteformulaatioillasi.
