인쇄시 EB 경화 기술 적용
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인쇄 업계의 다양한 기술이 차례로 등장하고 있으며, 가장 빠르게 성장하는 기술 중 하나는 에너지 경화 기술입니다. 이는 건조 된 인쇄물을 얻기 위해 복사 에너지의 조사하에 잉크 또는 유약 코팅이 기판 상에 고정되거나 경화됨을 의미한다. 자외선 및 가속 고 에너지 전자선 (EB)은 에너지 경화 기술을위한 두 가지 형태의 에너지입니다. 따라서, UV 광 및 EB 에너지를 사용하여 각각 경화되는 잉크는 UV 잉크 및 EB 잉크로 지칭된다. 건조 효과가 좋고 오염이 적기 때문에 최근 몇 년간 사용료가 크게 절감되어 인쇄 제조업체에서 점점 더 선호되고 있습니다.
이 기사에서는 EB 경화 잉크와 관련된 몇 가지 문제에 중점을 둘 것입니다.
EB 잉크의 경화 원리
공통 잉크의 인쇄 후에 잉크 층을 건조시키는 것은 잉크에 포함 된 바인더 (용매, 그리스)가 기판에 흡수되어 휘발되어 고형분 (착색제, 수지, 왁스, 건조제 등)이 남아있는 상태 기판의 표면은 얇은 잉크 층을 형성한다. 일반적인 잉크의 건조와 에너지 경화 잉크의 고정은 잉크 / 유약 코팅의 화학적 조성, 인쇄 공장이 에너지 경화 장비를 갖추어야하는지 여부에 따라 다릅니다.
EB 잉크 및 일반 잉크의 건조 원리
EB 경화는 방사선 경화의 한 형태입니다. 이것은 특수하게 제조 된 100 % 반응성 액체의 고체로의 신속한 전환을 유도하기 위해 전자빔을 방사선의 공급원으로 사용하는 공정입니다. 원리는 다음과 같습니다. 첫째, 고 에너지 전자가 코팅 또는 잉크 분자와 상호 작용하여 자유 라디칼로 분해됩니다. 자유 라디칼은 C = C 이중 결합과 반응하여 성장 사슬을 형성한다. 마지막으로, 성장 체인 및 코팅 또는 잉크의 나머지 부분은 반응하여 경화 된 코팅의 교차 결합을 일으키고 가교 결합 밀도를 증가시킨다. 조사의 전자 에너지가 높기 때문에, 상기 반응은 종종 분자 분해, 분자 이온 재 배열 등과 같은 부정적 반응을 수반한다. 따라서 EB 경화 된 코팅은 더 큰 분지 화 및보다 높은 교차 결합 밀도를 생성 하였다.
EB 경화에는 특수 경화 장비가 필요합니다. 작동 원리는 다음과 같습니다 : 전자가 선형 음극판 세트에서 방출 된 후 수직의 균일 전계가 가속되고 가속기 조사 상자 아래에 커튼 전자빔이 얻어집니다. 조사 된 제품이 전계에 더 가깝기 때문에, 가속 전압은 높지 않고 (500 kV 미만), 출력 전류가 크기 때문에 전력이 더 높습니다. 선형 음극 건은 스캐닝 장비보다 훨씬 작고 생산 라인에 설치하기 쉬우 며 차폐하기 쉽습니다.
EB 경화 기술 특징
새로운 경화 기술로서 EB 경화는 전통적인 경화 기술에 비해 독특한 이점을 가지고 있습니다.
첫 번째 EB 잉크 경화 시간은 매우 짧으며, 일반적으로 건조하고 기판 표면에 고정하는 데 단지 1/10 초입니다. 기존의 열경화성 잉크 및 낱장 급지 잉크의 경우 건조 시간이 몇 분 또는 몇 분이 걸릴 수 있습니다. 완전히 말리는 데 하루 만 걸리므로 오프셋 인쇄 작업을 인쇄하는 데 에너지 경화 잉크를 사용하는 것이 수명이 짧습니다 플 렉소 및 그라비어 인쇄에 적합하며 오프셋 인쇄의 생산성을 크게 향상시킵니다.
제 2 경화에 필요한 EB 에너지는 150 내지 300 keV이다. 그것은 빛의 속도에 가까운 속도로 경화 된 물질의 표면에 도달하며, 코팅의 색에 의해 제한되지 않을뿐만 아니라, 종이 또는 다른 기판의 내부 코팅과 불투명 한 기판 사이의 접착제를 경화시킨다. 알루미늄 호일과 같은).
세 번째 EB 경화제는 특히 식품 포장과 같이 경화가 100 %가되어야하는 영역에서 코팅, 잉크 및 접착제를 100 % 경화시킬 수 있습니다.
에너지 경화 잉크로 인쇄 된 세 번째 인쇄물은 강한 내성을 갖습니다. 잉크 내의 화학 물질은 가교 결합 반응을 통해 고분자 3 차원 망상 중합체를 형성하며, 잉크 표면은 내 약품성과 마찰 저항성이 강하다.
경화 후의 제 4 EB 잉크의 고형분은 100 %에 가깝고, 통상적으로 VOC (유기 휘발 물질)를 함유하지 않아, EB 잉크 시스템이 종래의 잉크 시스템보다 환경 친화적임을 강력히 증명한다. 예를 들어, EB 잉크의 화학적 조성은 잘 형성되어 있으며, 산화 된 결막으로 건조 된 많은 일반 잉크의 악취는 훨씬 작고, 인쇄 된 표면은 깨끗하고 먼지가 없습니다.
다섯째, 기술 개발에 따라 인간의 피부에 미치는 EB 경화 잉크의 자극 효과가 점점 더 작아지고 있으며 일반적인 가솔린 함유 잉크와 유사합니다.
여섯 번째 에너지 소비량은 적습니다. EB 경화 에너지 소비량은 자외선 경화량의 5 %이며, 기존 열 경화량의 1 %입니다. 쉬운 조작, 쉬운 제어, 높은 정확도 및 반복성, 환경 오염 없음.
EB 경화 기술 개발 및 인쇄 적용
현재, EB 경화 기술은 플 렉소 그래픽 인쇄, 오프셋 인쇄 및 인쇄시 유약에 주로 사용됩니다.
EB 잉크는 전자빔 에너지로 경화되는 특수 잉크입니다. EB 잉크를 사용하는 프레스는 EB 곤돌라의 표면 에너지가 기존 잉크와 다르기 때문에 특수 롤, 분수 용액 및 클리너가 필요합니다.
1970 년대 초 미국의 Ford Company는 EB 경화 기술을 산업 생산에 적용한 최초의 기술로 자동차 부품 및 장비 코팅에 EB 경화 기술을 적용했습니다. 같은 기간 동안 Album Printing은 포장재에 EB 경화 잉크와 코팅재를 사용했습니다.
초기 EB 경화 기술은 웹 재료의 인쇄 또는 유약에 국한되었습니다. 이는 낱장 급지 프레스에서 그리퍼 열이 전자빔 장치로 생성 된 X 선 차폐를 방해 할 수 있기 때문입니다. 웹 프레스에서 EB 경화 장치는 프레스의 끝에 위치하며 지지부없이 웨브 소재에 쉽게 부착됩니다. 이 문제는 현재 연구 개발 인력의 지속적인 노력을 통해 해결되었습니다. EB 경화 기술은 매엽 접이식 종이팩, 매엽 인쇄 (sheetfed commercial printing) 등의 분야에서 널리 사용되어왔다.
오늘날, 고품질 EB 경화 기술은 유연한 인쇄를위한 최상의 선택이되었습니다. 이는 환경 보호의 요구 사항을 충족 시켰을뿐만 아니라 우수한 인쇄 품질과 EB 경화 장비 가격의 지속적인 하락으로 인해 발생합니다 (EB 경화 장비는 원래 100 만 달러 이상에서 현재 200,000 개로 떨어졌습니다 미국 달러 및 또한 더 쇠퇴의 추세가있다). EB 잉크 어플리케이션에서 가장 큰 돌파구는 CI (central impression cylinder) 라벨 플 렉소 프레스에 적용된 것입니다. 인쇄 프로세스 중에 잉크는 각 컬러 인쇄가 완료된 후 건조없이 습식 - 습식 겹침 인쇄를 수행합니다. EB 기술을 사용하면 EB 경화 시스템을 통과해야만 즉시 기판을 완전히 건조 할 수 있습니다. 즉, 기존의 인쇄에서 여러 건조기를 "건조기"로 대체합니다.
라벨 인쇄에서 EB 글레이징 또한 널리 사용되었습니다. EB 광택과 EB 잉크의 주된 차이점은 전자가 안료를 함유하지 않는다는 것입니다. 자외선 유약에서는 좋은 광택을 얻기 위해 이중 코팅이 종종 수행됩니다. 첫 번째 니스 칠 장치는 인쇄물의 그래픽 및 그래픽이 아닌 부분을 인쇄하고 화학 반응을 방지하기 위해 UV 바니시에서 오프셋 잉크를 격리하는 수성 프라이머로 인쇄물을 코팅합니다. 미세한 융기가 채워집니다. 제 2 코팅 유닛은 UV 바니시로 코팅되어 인쇄물에 더 우수한 인쇄 효과를 부여한다. 인쇄를 완전히 건조하려면 최대 3 개의 뜨거운 공기 송풍기가 필요합니다. EB 경화는 두꺼운 층을 경화시킬 수 있다는 탁월한 이점이 있습니다. EB 글레이징은 기존의 2 층베이스 대 다층 구조를 "단일 레이어"필름으로 대체하여 재료를 크게 절약하고 생산 비용을 크게 절감합니다. 통계에 따르면 EB 코팅만으로 생산 비용을 약 10 % 절감 할 수 있습니다. 이 분야에서 가장 효과적인 진전은 Suntech의 저 용해성 제품인 Sun Bean의 성공적인 개발입니다. 식품과 직접 접촉 할 수 있으며 식품 포장을위한 내부 코팅으로 사용할 수 있습니다. 오늘날이 제품은 필름 종이 포장, 다층 봉지, 식품 상자 등의 코팅과 같이 널리 사용되었습니다. 또한 기존 잉크의 왁스 및 윤활제가 EB 광택의 침착을 방해 할 수 있으므로 EB 글레이징을 적용 할 때 기존 인쇄 잉크와의 호환성에주의를 기울여야합니다.
EB 경화를 사용함으로써 원래 몇 분 또는 며칠 동안 완전히 건조 된 코팅층이 순간적으로 건조 될 수 있고 유동 작업이 실현되어 생산 효율을 크게 향상시킵니다. EB 경화 기술을 적용함으로써 인쇄, 보관, 유약 처리부터 포장 및 운송까지 소요되는 시간을 대폭 단축하여 인쇄, 글레이징 및 포장 운송의 전 과정을 하루 만에 완료 할 수있어 현대 시대의 높은 노후화를 충족시킵니다. . 성관계와 요구 사항.
인쇄 분야에서 EB 경화 기술의 응용 가능성
EB 잉크 (바니쉬)는 많은 장점을 가지고 있으며, EB 경화 기술은 향후 개발에 강력한 활력을 보입니다.
(1) 휘발성 유기 화합물을 함유하지 않으며 냄새가 없거나 냄새가 적어 작업자의 건강에 해를 끼치 지 않으며 환경 오염이 없다.
(2) 잉크 내의 화학 물질이 가교 반응을 통해 고분자의 삼차원 망상 중합체를 형성하고 잉크 막이 우수한 내 화학성 및 내마모성을 갖기 때문에 내식성이 우수하다.
(3) 경화 시간이 짧고 일반적으로 0.1 초 밖에 걸리지 않으며 완전히 건조되기 때문에 전통적인 인쇄 방식에 비해 건조 시간이 몇 분 또는 며칠이 걸리므로 생산 효율성이 크게 향상되고 생산 규모가 커집니다.
(4) 안료는 바닥이 두껍고 인쇄물의 외관이 아름답고 광택이 강하고 입체감이있다.
(5) 인쇄기의 청소 시간을 줄입니다. 잉크 분수대의 EB 잉크가 1 박 동안 저장 되더라도 스키닝이나 경화가 없어 낭비가 줄어 듭니다.
(6) 경화 중에 기판을 변형시키는 강한 열이 없다.
물론 개발의 새로운 형태의 경화 기술로서 EB 경화 기술에도 몇 가지 단점이 있습니다. 예를 들어, 최근 EB 경화 장비의 가격이 크게 낮아졌지만 장비의 일회성 투자는 여전히 크다. EB 잉크의 가격은 일반 잉크의 가격보다 여전히 높습니다. EB 경화는 평평한 코팅 경화에만 적합합니다. 따라서 경화 된 제품의 형상은 제한적입니다. EB 잉크의 중요한 특징 중 하나는 우수한 내 화학성을 지니지 만 폐기물 인쇄물을 재활용 할 때 재활용을 방해하고 재활용을 어렵게하는 요소이므로 인쇄물 회수에도 사용됩니다. 새로운 연구가 이루어져야합니다.
즉, 포장 및 인쇄 업계에서 EB 경화 기술의 적용 가능성은 훌륭합니다. EB 경화 공정을보다 편리하고 경제적으로하기 위해 저비용의 소형 EB 경화 장비를 개발하고 전송 장치를 개선하며 제품을 회전 및 경화시켜 방사선 경화를 다양 한 모양입니다. EB 경화 기술은 오염이 적고, 에너지 소비가 적으며, 고품질이기 때문에 미래에 더 큰 발전이있을 것이라고 주장 할 수 있습니다.