новости компании о Прорыв за 0,7 секунды! Водорастворимые УФ-чернила побеждают проблему адгезии мелованной бумаги

В то время как традиционные водоразбавляемые УФ-чернила предлагают экологическое преимущество низкого содержания ЛОС (летучих органических соединений), их адгезия к гладким мелованным бумажным поверхностям часто недостаточна, что приводит к отслаиванию оттиска и ограничивает их применение в сценариях высокоскоростной печати с высокими требованиями к качеству.

Это исследование, посредством индивидуального синтеза полиуретана, содержащего HEMA (гидроксиэтилметакрилат), и точного контроля соотношения реактивного разбавителя, обобщает ряд ключевых технических показателей:

• Сверхбыстрое отверждение: Скорость отверждения снижена до поразительных 0,7 секунды, что соответствует требованиям к эффективности современных высокоскоростных печатных машин в Китае.
• Сверхвысокая адгезия: Конечная система чернил достигла результата теста на адгезию 98%, со значительно улучшенной стойкостью к истиранию, что решает проблему легкого повреждения готовой продукции при логистике и использовании.
• Точная рецептура: Оптимальная производительность зависит от 3,1% фотоинициатора Irgacure 907, 7,5% смолы WPU-g-HEMA и определенного соотношения реактивного разбавителя.
• Контактный угол: 53° – демонстрирует отличные смачивающие свойства, способствуя выравниванию чернил на гладких поверхностях.

Этот прорыв не зависел от одного сырья, а скорее возник из систематической оптимизации рецептуры:

• Модификация смолы (WPU-g-HEMA): Вместо использования смол общего назначения, исследователи синтезировали полиуретан, содержащий HEMA (гидроксиэтилметакрилат). Введение групп HEMA не только обеспечивает двойные связи для участия в реакции фотоотверждения, но и его гидроксильная структура также увеличивает водородную связь с волокнами бумаги, тем самым значительно улучшая адгезию.
• Золотое соотношение реактивных разбавителей: Исследования показали, что соотношение DETA (диэтилентриамин) к GMA (глицидилметакрилат) 1:5 дало наилучшие результаты. Эта комбинация снизила вязкость системы без ущерба для плотности сшивки.
• Оптимизация эффективности инициатора: При концентрации фотоинициатора Irgacure 907 3,1% система достигла оптимального баланса между светочувствительностью и глубиной отверждения.

Ценность этого исследования заключается не только в лабораторных данных, но и в двух ключевых сигналах, которые оно посылает рынку:

1. Во-первых, оно разрушает предвзятость к производительности «водоразбавляемых УФ-чернил»: В течение долгого времени предприятия, занимающиеся печатью, сомневались в водоразбавляемых УФ-чернилах, в основном из-за опасения, что они «пригодны для использования, но не долговечны». Это исследование показывает, что посредством модификации прививкой на молекулярном уровне водоразбавляемые системы могут достигать или даже превосходить физические свойства (такие как стойкость к истиранию и адгезия) некоторых продуктов на основе растворителей. Показатель адгезии 98% является индикатором, который пересекает практический порог.
2. «0,7 секунды» — это билет в коммерциализацию: Для компаний, занимающихся упаковкой и печатью, время равно прибыли. Традиционные водоразбавляемые чернила часто требуют длинных туннелей термической сушки, что приводит к высокому энергопотреблению и низкой эффективности. Эта технология сокращает время УФ-отверждения до 0,7 секунды, а это означает, что существующее оборудование для УФ-печати требует лишь незначительных корректировок процесса (в основном предварительной дегидратации), чтобы напрямую применять эти новые чернила, что значительно снижает затраты компаний на модификацию оборудования.
3. Во-вторых, оно точно ориентировано на нишевые рынки: Мелованная бумага широко используется в высококачественной упаковке пищевых продуктов, внешних коробках для косметики и фармацевтических этикетках. Эти области предъявляют чрезвычайно высокие требования к миграции остаточных мономеров (безопасность) и глянцу внешнего вида (эстетика). Успех этой технологии означает, что последний кусочек головоломки для «безопасной для растворителей» упаковки завершается.

В то время как традиционные УФ-чернила быстро отверждаются, они все еще содержат определенное количество активных мономеров и в основном основаны на растворителях или имеют высокую вязкость, что делает их непригодными для всех чувствительных применений. Традиционные водоразбавляемые чернила, хотя и экологически чистые, страдают от плохой адгезии к глянцевым мелованным бумажным поверхностям, что ограничивает их применение в высококачественной печати. Недавно синтезированные водоразбавляемые УФ-полиуретановые чернила сочетают в себе экологичность (без растворителей) водоразбавляемых чернил с высокой эффективностью (сверхбыстрое отверждение) УФ-отверждения, одновременно решая ключевое препятствие — адгезию. Этот технологический прорыв принесет прямую пользу областям с чрезвычайно высокими требованиями к безопасности и качеству печати, таким как упаковка пищевых продуктов и печать высококачественных этикеток, ускоряя переход этих областей от традиционных чернил к более экологически чистым технологиям зеленой печати.