أصبحت الطباعة بالحبر UV أو التزجيج بالأشعة فوق البنفسجية على سطح الركيزة البلاستيكية أكثر شيوعًا، وهي مهمة صعبة. لقد تم استخدام المواد الأساسية البلاستيكية في صناعة الطباعة منذ عقود. مع شعبية ورنيش/حبر الأشعة فوق البنفسجية، فإن طباعة حبر الأشعة فوق البنفسجية على الركيزة البلاستيكية قد طرحت مهمة جديدة لدور الطباعة ومصنعي الأحبار. المشكلة الأكبر هي كيفية جعل طلاء/حبر الأشعة فوق البنفسجية يلتصق بقوة بسطح الركيزة البلاستيكية، أي مشكلة الالتصاق.
1. التوتر السطحي للركيزة البلاستيكية
عند الطباعة البلاستيكية، فإن التوتر السطحي للركيزة البلاستيكية هو العامل الأول الذي يجب أخذه في الاعتبار. يكون التوتر السطحي للعديد من الأفلام البلاستيكية منخفضًا جدًا قبل المعالجة، لذلك من الضروري عمومًا إجراء معالجة سطحية لتحسين التوتر السطحي للركائز البلاستيكية. بعد العلاج، يكون بشكل عام 40 داين/سم أو أعلى. عادة، يقوم موردو الركيزة البلاستيكية بمعالجة السطح البلاستيكي، ولكن سيتم فقدان تأثير المعالجة قريبًا.
بالنسبة لمصنع الطباعة، تعد المعالجة عبر الإنترنت هي الحل الأفضل لضمان أن التوتر السطحي للركيزة البلاستيكية لا يزال في نطاق مقبول عند الطباعة. تعد معالجة تفريغ (الأكسدة) الإكليلية هي طريقة المعالجة الأكثر شيوعًا، والتي يتم تطبيقها على المعالجة السطحية للأغشية البلاستيكية المختلفة دون الإضرار بتلك الركائز البلاستيكية الحساسة لدرجة الحرارة. يعتمد تفريغ كورونا التفريغ عالي التردد والجهد العالي أو التردد المتوسط والجهد العالي لمعالجة السطح البلاستيكي، بحيث يتم تنشيطه ومساميته، وذلك لتحسين التصاق سطح الفيلم البلاستيكي بالحبر وتحسين إمكانية طباعة الفيلم. على سبيل المثال؛ بعد معالجة تفريغ الإكليل، تم تشكيل روابط غير مشبعة مثل مجموعة الكربوكسيل ومجموعة الكربونيل على السلسلة الجزيئية PE. بعد أكسدة السطح، تتحول جزيئات PE إلى جزيئات قطبية، مما يزيد من طاقة السطح. عادةً، يتم زيادة التوتر السطحي للـ PE من 31 داين / سم إلى 39-40 داين / سم، مما يزيد من قابلية البلل والتصاق طبقة PE بالورنيش / الحبر فوق البنفسجية، وبالتالي تحسين ثبات الطباعة.
يتم استخدام طريقة اللهب بشكل أكبر في المعالجة السطحية للمنتجات البلاستيكية المقاومة للحرارة العالية، بحيث يمكن إزالة الزيت الموجود على سطح البلاستيك تحت تأثير درجة الحرارة المرتفعة اللحظية ويمكن إذابة الطبقة الرقيقة على السطح لتحسين قدرة التحبير؛ يتم أيضًا استخدام المعالجة الكيميائية، ولكن عادةً ما يتم استخدام هذه الطريقة جنبًا إلى جنب مع علاج تفريغ الهالة. تستخدم المعالجة الكيميائية مادة مؤكسدة لمعالجة سطح بلاستيك البولي أوليفين لتوليد مجموعات قطبية على سطحه، بحيث يمكن لسطح الركيزة البلاستيكية أن يلتصق بالورنيش/الحبر بالأشعة فوق البنفسجية جيدًا. من أجل اختبار تأثير معالجة سطح الركيزة البلاستيكية، من الأفضل أن يتم تجهيز الشركات المصنعة لطباعة الأفلام البلاستيكية بأقلام اختبار Dyne.
بعد المعالجة، يكون التوتر السطحي للحبر أقل من التوتر السطحي للفيلم البلاستيكي. وبالمثل، من أجل جعل الورنيش رطبًا جيدًا على سطح الحبر ويلتصق بقوة بسطح الحبر، يكون التوتر السطحي للورنيش أقل من الحبر. ولذلك، فإن اختيار المواد الخام في تركيبة الحبر UV أمر رائع للغاية، من أجل الحصول على توتر سطحي مقبول. بناءً على دراسة تركيبات الحبر المختلفة، وجد أن التوتر السطحي للحبر المذيب أقل عمومًا من أنواع الأحبار الأخرى، لذلك يمكن ترطيبها ونشرها على أسطح الأغشية البلاستيكية المختلفة. ولذلك، فإن المعالجة السطحية للركيزة البلاستيكية، خاصة عند الطباعة باستخدام حبر الأشعة فوق البنفسجية، أمر بالغ الأهمية بشكل خاص.
2. توسيع ونفاذية الركيزة البلاستيكية
على عكس العديد من ورق الطباعة والورق المقوى الشائع الاستخدام، لا يحتوي سطح الركيزة البلاستيكية على مسام دقيقة يمكن للحبر/الورنيش اختراقها. ومع ذلك، فإن بعض الركائز البلاستيكية سوف تنتفخ عندما تتلامس مع بعض المواد الخام من طلاء/حبر الأشعة فوق البنفسجية. ولذلك، باستخدام هذه الميزة، يمكن استخدام الركيزة البلاستيكية مع بعض حبر الأشعة فوق البنفسجية، بحيث يمكن للحبر/الورنيش أن يخترق الركيزة البلاستيكية. أثناء المعالجة، بسبب الاختراق الداخلي للحبر/الورنيش، يمكن تشكيل تأثير التصاق قوي بين الحبر/الورنيش وسطح الركيزة البلاستيكية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن زيادة درجة حرارة ورشة العمل لتعزيز تأثير الاختراق بين الركيزة البلاستيكية والحبر/الورنيش، وهو أيضًا أحد طرق تحسين الالتصاق بين الورنيش/الحبر فوق البنفسجية والفيلم البلاستيكي.
3. درجة حرارة التحول الزجاجي (Tg) للحبر
في الفيزياء، عندما تكون بعض المواد أقل من أو تساوي "درجة حرارة التحول الزجاجي" للمادة، سيتم تشكيل الزجاج. بالمقارنة مع الحبر/الورنيش العادي، يحتوي ورنيش/حبر الأشعة فوق البنفسجية عمومًا على بعض المواد ذات الوزن الجزيئي الأصغر، وطبقة الحبر التي تتكون من تفاعل هذه المواد أثناء المعالجة تكون أكثر سمكًا ودرجة التشابك أعلى. في الوقت نفسه، تكون درجة حرارة التزجج (Tg) للفيلم المعالج بالورنيش/الحبر بالأشعة فوق البنفسجية أعلى والفيلم أكثر صلابة، لذلك فهو يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة للتآكل الكيميائي.
إذا كانت Tg للفيلم أعلى من درجة حرارة العمل في عملية التذهيب أو التصفيح، فلن يتمكن فيلم الأشعة فوق البنفسجية في المنتج النهائي من الالتصاق بقوة برقائق الذهب أو الفيلم البلاستيكي المركب. يمكن لورنيش/حبر الأشعة فوق البنفسجية المحضر من مواد منخفضة Tg أن يلتصق برقائق الذهب والفيلم المركب جيدًا في معالجة ما بعد الطباعة. في بعض الأحيان، من أجل جعل عملية الطلاء البرونزي أو التصفيح تتم بسلاسة، يتعين علينا خفض درجة حرارة العمل الخاصة بالعملية.
4. درجة المعالجة
بالنسبة لأي نوع من تركيبة حبر الأشعة فوق البنفسجية، فمن الضروري اختيار البادئ الضوئي المناسب لتحسين خصائص طبقة الحبر المعالجة. تعمل تركيبة كل طلاء/حبر للأشعة فوق البنفسجية مع طاقة محددة وكافية للأشعة فوق البنفسجية. إذا تغير النطاق الطيفي وقوة طاقة الأشعة فوق البنفسجية، فسوف يؤثر ذلك على أداء طبقة الحبر المعالجة.
على سطح الركيزة البلاستيكية، قد يكون هناك شعور بأن طلاء/حبر الأشعة فوق البنفسجية قد تم معالجته، ولكن في الواقع، من المحتمل أنه لم تتم معالجته بالكامل في طبقة الفيلم بأكملها. من المهم جدًا الحصول على درجة معالجة قريبة من الطبقة السفلية للفيلم للحصول على التصاق جيد. لا يتم معالجة الجزء الداخلي والسفلي من طبقة الفيلم بشكل كامل، وبالتالي فإن تغلغل ورنيش/حبر الأشعة فوق البنفسجية في الركيزة البلاستيكية لا معنى له. بمجرد تغير طاقة المعالجة، فإن التوتر السطحي للفيلم سيتغير أيضًا، مما سيؤثر في النهاية على الإكمال السلس لتكنولوجيا المعالجة اللاحقة للطباعة.
يعد سوق التغليف البلاستيكي سوقًا مثيرًا، ويعتبر الورنيش/الحبر بالأشعة فوق البنفسجية مادة شائعة لطباعة العبوات البلاستيكية. المعالجة السريعة تعني كفاءة إنتاج أعلى، وتجفيف الحبر بدون حرارة يعني تأثيرًا أقل على البيئة وورشة العمل.
يعد الالتصاق أحد المشكلات القليلة التي تواجه طلاء/حبر الأشعة فوق البنفسجية في العبوات البلاستيكية والطباعة. السبب الرئيسي هو أن عملاء الطباعة يحتاجون باستمرار إلى مواد ركيزة بلاستيكية جديدة وتطبيقات جديدة، مما يجعل التصاق طبقة الفيلم مشكلة شائعة في طباعة البلاستيك بالأشعة فوق البنفسجية. طالما تم النظر في المشاكل الأربعة المذكورة أعلاه بشكل كامل، يمكن حل مشكلة الالتصاق في الطباعة البلاستيكية بسهولة.
