La technologie de séchage UV a révolutionné l'industrie de l'imprimerie, offrant des temps de séchage plus rapides, une productivité accrue et une consommation d'énergie réduite.Cependant, la présence d’oxygène pendant le processus de durcissement peut avoir un impact significatif sur les performances de séchage UV des encres.
L'inhibition de l'oxygène se produit lorsque les molécules d'oxygène interfèrent avec la polymérisation radicalaire, entraînant un durcissement incomplet et une performance de l'encre compromise.Ce phénomène est particulièrement prononcé dans les encres fines et présentant un rapport surface/volume élevé.
Lorsque les encres durcissables aux UV sont exposées à l’air ambiant, les molécules d’oxygène dissoutes dans la formulation de l’encre et l’oxygène diffusé depuis l’air peuvent interférer avec le processus de polymérisation.La faible concentration d’oxygène dissous est facilement consommée par les radicaux libres réactifs primaires, entraînant une période d’induction de polymérisation.D’autre part, l’oxygène diffusant constamment dans l’encre depuis le milieu extérieur devient la principale cause d’inhibition.
Les conséquences de l'inhibition de l'oxygène peuvent inclure des temps de durcissement plus longs, une adhérence de surface et la formation de structures oxydées sur la surface de l'encre.Ces effets peuvent réduire la dureté, la brillance et la résistance aux rayures de l’encre durcie et affecter sa stabilité à long terme.
Pour surmonter ces défis, les chercheurs etFabricants de LED UVont exploré diverses stratégies.
La première consiste à modifier le mécanisme de réaction.En améliorant le système photoinitiateur, l'inhibition de l'oxygène en surface de l'encre durcie peut être efficacement supprimée.
L'augmentation de la concentration de photoinitiateurs est un autre moyen d'atténuer les effets de l'inhibition de l'oxygène.En ajoutant davantage de photoinitiateurs, la formulation d’encre devient plus résistante à l’inhibition de l’oxygène.Cela se traduit par une dureté d'encre plus élevée, une meilleure adhérence et une brillance plus élevée après durcissement.
De plus, l'augmentation de l'intensité de l'équipement de durcissement UV dans l'équipement de durcissement permet d'atténuer les effets négatifs de l'inhibition de l'oxygène.En augmentant la puissance de la source de lumière UV, le processus de durcissement devient plus efficace et compense la réactivité réduite provoquée par les interférences de l'oxygène.Cette étape doit être soigneusement calibrée pour garantir un durcissement optimal sans endommager le substrat ni provoquer d'autres effets indésirables.
Enfin, l'inhibition de l'oxygène peut être atténuée en ajoutant un ou plusieurs désoxygénants à l'équipement d'impression.Ces charognards réagissent avec l'oxygène pour réduire sa concentration, et la combinaison d'une forte intensitéSystème de durcissement UV LEDet le désoxygénant peut minimiser l'impact de l'oxygène sur le processus de durcissement. Grâce à ces améliorations, les fabricants peuvent obtenir de meilleures performances de durcissement et surmonter les défis liés à l'inhibition de l'oxygène.
Heure de publication : 19 janvier 2024