Существуют два принципиально различающихся вида реакции фотополимеризации — радикальный и катионный, и два типа УФ-отверждаемых лакокрасочных материалов — с радикальным и катионным механизмами отверждения.
Существуют два принципиально различающихся вида реакции фотополимеризации - радикальный и катионный, и два типа УФ-отверждаемых лакокрасочных материалов - с радикальным и катионным механизмами отверждения.
Таблица 2. Сравнение катионной и радикальной систем отверждения
Катионная | Радикальная |
Высокая скорость отверждения | Очень высокая скорость отверждения |
Окончательная полимеризация после отверждения. Краска полностью закрепляется по истечении некоторого времени — до 6 часов (так называемая темновая полимеризация) | Покрытие отверждается практически мгновенно |
Очень хорошие печатно-технические свойства при печати на всех типах пленки, на полиамиде или алюминиевой фольге | Хорошие печатно-технические свойства на большинстве используемых пленок |
Дороже красок радикального типа | Дешевле катионных |
Полное отсутствие липкости | Неполное отсутствие липкости (неполное отверждение) |
Твердая красочная пленка | Более хрупкая красочная пленка |
Низкое поверхностное натяжение запечатываемого материала или щелочность бумаги могут мешать отверждению | Независимость процесса отверждения от свойств запечатываемого материала |
Малое влияние ингибирования кислородом воздуха на закрепление краски | Ингибирование кислородом воздуха, особенно при малой толщине красочного слоя (<0,5 г/м2) |
Отсутствие какого-либо остаточного запаха | Наличие остаточного запаха |
Отсутствие деформации термоусадочных пленок и обтяжных этикеток | Возможная деформация термоусадочных пленок и обтяжных этикеток |
При радикальном механизме отверждения фотоинициатор поглощает свет и генерирует свободные радикалы; при катионном образуются катионы, которые инициируют полимеризацию. В качестве связующего в радикальных лакокрасочных материалах применяются акрилаты (олигоэфир — или олигоуретанакрилаты), а в катионных — в основном эпоксидные смолы.
Наиболее широкое распространение получили радикальные материалы. Это связано с их меньшей стоимостью по сравнению с катионными, однако у радикальных материалов имеется и ряд существенных недостатков:
Эти недостатки полностью отсутствуют у катионных УФ-материалов.
Как видно из таблицы, в большинстве случаев радикальные краски обеспечивают качественную печать при невысокой стоимости. Однако для достижения наилучших печатнотехнических и потребительских свойств рекомендуется использовать краски катионного типа.
Основными красками УФ-отверждения, используемыми во флексографической печати, являются краски радикальной полимеризации. И здесь стоит отметить основные серии используемых красок:
Из всего многообразия красок для печати самоклеящихся этикеток стоит выделить краски с высокой пигментацией и хорошей текучестью. Ведь именно эти свойства позволяют печатать высоколиниатурными анилоксовыми валами и получать яркие, контрастные с минимальным растискиванием оттиски и тем самым уменьшать расход краски, мощность УФ-сушек, улучшать адгезию к основе.
Краски для печати по колбасной (полиамидной) оболочке должны отвечать требованиям по адгезии и температурному воздействию, так как сначала производят печать, а потом набивают оболочку и варят в кипящей воде.
Краски для печати термоусадочной пленки должны быть пластичными (термоусадка может быть на 70% от первоначальных размеров), высокопигментированными и реактивными, поскольку УФ-сушки выделяют большое количество ИК-излучения и при печати могут деформировать пленку.
Виды УФ-отверждения
УФ-отверждение разделяют на радикальное и катионное, причем последнее наиболее часто применяется при обработке пластмасс и в металлообрабатывающей промышленности для окрашивания трехмерных деталей (табл. 2). В техническом плане для окрашивания металла и пластмасс лучше подходят УФ-краски радикального отверждения, так как они в большинстве случаев имеют лучшую реактивность и поэтому быстрее отверждаются. Радикальные УФ-краски, как прозрачные, так и цветные, позволяют получить большую толщину сухого слоя, что для катионных систем часто невозможно. К тому же стоимость радикальных УФ-систем значительно ниже катионных. Как показали исследования, без дополнительной сушки катионные УФ-покрытия склонны к образованию пузырей на металле. Несмотря на это, катионные системы имеют свое преимущество — безупречную адгезию к различным подложкам, грунтованным поверхностям и даже таким проблемным металлам, как никель. Радикальные системы не могут обеспечить такой адгезии. Отвержденная пленка катионного УФ-покрытия не содержит низкомолекулярных соединений и совершенно не имеет запаха.
Ваш регион: г. Нижний Новгород