Како се производи мастило са растварачем? Објашњен производни процес

Од чега је направљено мастило за раствараче?

Пре разумевања процеса производње, корисно је разумети основне компоненте мастила са растварачем.

Типична формулација мастила на бази растварача{0}}може да садржи:

Пигменти или боје

Органски растварачи

Смоле или везива

Средства за распршивање

Адитиви за проток и изравнавање

Адхезије{0}}у вези са адхезију

Дефоамерс или стабилизатори

Остале функционалне компоненте у зависности од примене

Тачна формулација варира у зависности од методе штампања, материјала, захтева за сушење, боје и коначног циљаног учинка.

Мастило растварача дизајнирано за ПВЦ, на пример, може захтевати другачији баланс смоле и растварача од мастила развијених за ПП, ПЕТ, најлон, метал или ЕВА.

Због тога индустријска производња мастила са растварачем није само питање мешања пигмента са растварачем.

Како се производи мастило са растварачем?

Процес производње углавном укључује неколико контролисаних фаза.

1. Избор сировина

Први корак је одабир одговарајућих сировина.

Сваки састојак има одређену функцију.

Пигменти

Пигменти обезбеђују боју мастила.

Типичне боје мастила растварача могу укључивати:

Бела

Црно

Црвени

Жута

Плава

Квалитет пигмента може утицати на:

Јачина боје

Опацити

Стабилност дисперзије

Доследност штампања

Отпорност на светлост

Коначни изглед

За индустријско мастило, избор пигмента такође треба да узме у обзир компатибилност са системом растварача и смоле.

Растварачи

Растварачи делују као течни носач мастила.

Они помажу у контроли:

Вискозност

Површинско влажење

Брзина сушења

Флов

Растворљивост смоле

Интеракција са подлогом

Систем растварача мора бити пажљиво одабран јер пребрзо или преспоро сушење може изазвати проблеме са штампањем.

Смоле

Смоле, које се такође називају везивима, чине важан део филма осушеног мастила.

Они могу утицати на:

Адхезија

Тврдоћа

Флексибилност

Сјај

Отпорност на абразију

Хемијска отпорност

Систем смоле је посебно важан када се мастила развијају за различите подлоге.

Функционални адитиви

Мале количине адитива се такође могу користити за прилагођавање специфичних својстава.

У зависности од формулације, они могу помоћи у побољшању:

Дисперзија

Флов

Нивелисање површине

Стабилност

Адхезија

Контрола пене

Перформансе складиштења

Тачан систем адитива зависи од примене мастила.

2. Дизајн формуле за циљни супстрат

Индустријска растварачка мастила су често дизајнирана око материјала који се штампа.

Ово је важна фаза пре него -производња великих размера почне.

Различите подлоге имају различите захтеве.

ПВЦ

ПВЦ мастило може захтевати равнотежу:

Адхезија

Флексибилност

Површинско влажење

Отпорност на абразију

полипропилен

ПП генерално има релативно ниску површинску енергију.

Формулација ће стога можда морати да се јаче фокусира на интеракцију са супстратом и адхезију.

ПЕТ

Формулација ПЕТ мастила зависи од тога да ли је површина премазана, необрађена, крута или флексибилна.

Најлон

Најлон може захтевати додатну пажњу на пријањање и флексибилност.

Одређене апликације такође могу захтевати специјализовани систем прајмера.

Метал

Метално мастило мора да се залепи за глатку, не{0}}упијајућу површину.

Припрема површине и избор смоле су посебно важни.

ЕВА

ЕВА апликације често захтевају и адхезију и флексибилност јер се материјал може савити, стиснути или деформисати.

Дизајнирајући формулацију око подлоге, произвођачи могу побољшати поузданост штампања и смањити потребу за непотребним додацима током употребе.

3. Претходно-мешање сировина

Када се формулација потврди, сировине се мере према формули производње.

Прва фаза мешања обично комбинује одабране раствараче, смоле, дисперзионе агенсе и пигменте.

Сврха претходног{0}}мешања је да се пигмент дистрибуира кроз течни систем пре интензивније фазе дисперзије.

Прецизно мерење је важно јер промене у односу сировина могу утицати на:

Вискозност

Боја

Сушење

Адхезија

Сјај

Отпор

Стабилност складиштења

Професионална производња стога захтева контролисане процедуре дозирања, а не приближно ручно мешање.

4. Дисперзија и млевење пигмента

Дисперзија пигмента је једна од најважнијих фаза у производњи мастила са растварачем.

Честице пигмента природно имају тенденцију да формирају агрегате.

Ако нису правилно распршене, мастило може произвести:

Неуједначена боја

Лош квалитет штампе

Седиментација

Нестабилан вискозитет

Површински дефекти

Смањена конзистенција

Да би се решио овај проблем, мешавина пигмента се подвргава контролисаној дисперзији или млевењу.

У зависности од врсте мастила и производне опреме, ово може укључивати специјализоване машине за млевење или распршивање.

Циљ није једноставно учинити честице мањим.

Циљ је стварање ауједначена и стабилна дисперзија пигментапо целом мастилу.

Зашто је величина честица битна

Величина честица може утицати и на изглед и на стабилност штампе.

Ако су пигментне честице или агрегати превелики, проблеми могу укључивати:

Лоша униформност боје

Храпавост површине

Седиментација

Недоследност штампања

Блокада опреме у неким штампарским системима

Контролисани процес дисперзије помаже у побољшању:

Јачина боје

Глаткоћа

Стабилност

Репродуцибилност

Из тог разлога, дистрибуција честица је важан{0}}параметар за контролу квалитета.

5. Пустите-доле и коначно миксање

Након што је пигмент правилно диспергован, могу се додати додатне смоле, растварач и функционалне компоненте.

Ова фаза се често назива завршно мешање или изневеравање{0}}.

Мастило је прилагођено за постизање циља:

Вискозност

Јачина боје

Стопа сушења

Понашање протока

Адхезија

Сјајни или мат ефекат

Формулација се такође може прилагодити према жељеној серији производа.

На пример, произвођач мастила може развити посебне формулације за:

Стандардна штампа у боји

Мат ефекат

Сјајни ефекат

Штампање високе{0}}трајности

Иако ови производи могу користити сличне основне технологије, њихови системи смоле и адитива могу се разликовати.

6. Подешавање вискозитета

Вискозност је једно од најважнијих физичких својстава штампарског мастила.

Ако је вискозитет превисок, мастило можда неће правилно да се преноси или тече.

Ако је пренизак, може се претерано раширити или неће произвести потребну дебљину филма.

Произвођач стога прилагођава формулацију све док не достигне циљни опсег вискозности за предвиђени процес штампања.

Вискозитет такође треба мерити под контролисаним температурним условима јер температура може утицати на понашање протока.

7. Подешавање боје

Конзистентност боја је критична у комерцијалном и индустријском штампању.

Након мешања, мастило се може проверити у односу на стандардну референцу боје.

Могу се извршити подешавања да би се постигло тачно:

Хуе

Јачина боје

Опацити

Осветљеност

Густина

Ово је посебно важно за поновну производњу.

Купац који наручи исто мастило у различитим серијама очекује да боја остане конзистентна.

Из тог разлога, произвођачи често воде референтне стандарде и записе о серијама.

8. Филтрација

Након што мастило достигне потребну формулацију, обично се филтрира пре пуњења.

Филтрација помаже у уклањању:

Велике честице

Агломерати

Страна контаминација

Нерастворени материјали

Остаци производње

Ово помаже у побољшању чистоће и конзистентности готовог мастила.

За боје које се користе у прецизним штампарским системима, квалитет филтрације може бити посебно важан.

9. Испитивање контроле квалитета

Професионална производња мастила са растварачем се не завршава када се састојци помешају.

Готова серија треба да прође{0}}тестове контроле квалитета.

Тест вискозности

Вискозитет се проверава да би се уверило да мастило испуњава захтевани опсег обраде.

Тест боје

Мастило се упоређује са одобреним стандардом боја.

Тест финоће или честица

Квалитет дисперзије се може проценити да би се проверило да ли има прекомерних агрегата пигмента.

Тест сушења

Мастило се наноси на циљну подлогу да би се проценио учинак сушења.

Тест адхезије

Тестирање адхезије помаже да се потврди да се мастило правилно везује за предвиђени материјал.

Ово је посебно важно за{0}}непорозне материјале као што су:

ПВЦ

ПП

ПЕТ

Метал

Најлон

ЕВА

Тест отпорности на абразију

Одштампана површина се може тестирати на трљање или гребање.

Тест хемијске отпорности

У зависности од коначне примене, штампа се може тестирати на:

Вода

Алкохол

Уља

Средства за чишћење

Друге релевантне хемикалије

Тест флексибилности

За флексибилне подлоге, штампани материјал може бити савијен или компримован да би се проверило да ли филм са мастилом пуца или се љушти.

10. Испитивање примене подлоге

Само лабораторијска мерења нису довољна.

Мастило растварача такође треба тестирати на стварним штампарским материјалима.

Ово је посебно важно јер се две подлоге са истим именом материјала могу и даље понашати другачије.

На пример, два ПП производа могу имати различите:

Површински третмани

Адитиви

Агенти за ослобађање

Премази

Производни процеси

Иста варијација се може десити код ПЕТ-а, ПВЦ-а, најлона, ЕВА и метала.

Из тог разлога, стварно тестирање супстрата је један од најважнијих корака у развоју индустријског мастила.

11. Филтрација и завршни преглед

Пре пуњења, мастило може проћи завршну фазу филтрације и инспекције.

Продукцијски тим може потврдити:

Изглед

Боја

Вискозност

Чистоћа

Уједначеност серије

Индикатори стабилности складиштења

Ако серија не испуњава спецификације, треба је прилагодити или одбити у складу са процедуром контроле квалитета{0}}произвођача.

12. Пуњење и паковање

Када мастило прође проверу квалитета, пребацује се у одговарајуће контејнере.

Амбалажа мора бити компатибилна са системом растварача.

Процес пуњења треба да минимизира:

Контаминација

Губитак растварача

Излагање влази

Нетачно означавање

Унакрсна{0}}контаминација између боја или формулација

Свака серија се може идентификовати информацијама као што су:

Назив производа

Боја

Број серије

Датум производње

Нето тежина

Упутства за складиштење

Идентификација серије је важна за следљивост и контролу квалитета.

13. Складиштење и контрола стабилности

Готово мастило са растварачем треба чувати у одговарајућим условима.

Важни фактори могу укључивати:

Температура

Директна сунчева светлост

Заптивање контејнера

Влага

Време складиштења

Лоши услови складиштења могу утицати на:

Вискозност

Стабилност боје

Биланс растварача

Стабилност дисперзије

Перформансе штампања

Произвођачи стога треба да обезбеде јасна упутства за складиштење за купце.

Зашто су различитим мастилима са растварачима потребне различите производне формуле

Једна од најважнијих тачака у производњи мастила са растварачем је тоиста формула не би требало аутоматски да се користи за сваки материјал.

Различите подлоге захтевају различите карактеристике перформанси.

на пример:

Формулација се такође може разликовати у зависности од тога да ли је готово мастило дизајнирано за:

Стандардна штампа у боји

Мат штампа

Сјајна штампа

Високе{0}}апликације издржљивости

Због тога производња мастила са растварачем захтева и знање о хемијској формулацији и практично тестирање примене.

Да ли се додају адитиви током производње мастила са растварачем?

Да, функционални адитиви могу бити уграђени током производње.

Међутим, ово се разликује од захтева од крајњег корисника да меша адитиве пре штампања.

Професионално формулисано мастило са растварачем можда већ садржи потребне компоненте када изађе из фабрике.

Као резултат тога, многа{0}}стандардна мастила за раствараче специфична за подлогу могу да се испоруче каоспремни-за-употребу производа.

Ово може помоћи у смањењу:

Операторско мешање

Грешке у односу

Време припреме производње

Варијација серијског процеса-до{1}}

Одређене тешке примене могу и даље захтевати посебан прајмер, катализатор или површинску обраду.

Тај захтев би требало да буде одређен према подлози и циљу перформанси, а не да се претпоставља за сваку примену.

Како произвођачи контролишу конзистентност -до{1}} серије

Конзистентност је изузетно важна у индустријској производњи мастила.

Произвођачи могу контролисати конзистентност кроз:

Стандардизоване сировине

Одобрене спецификације сировина помажу у смањењу нежељених варијација.

Прецизно мерење

Контролисано вагање помаже у одржавању исправног односа формулације.

Фиксни параметри обраде

Брзина мешања, време дисперзије, температура и други производни параметри треба да остану у дефинисаним границама.

Лабораторијска испитивања

Свака серија се може проверити у односу на утврђене спецификације квалитета.

Референтни узорци

Задржани узорци могу помоћи у поређењу нове производње са претходним одобреним серијама.

Батцх Рецордс

Записи о производњи помажу у праћењу сировина, услова обраде и коначних резултата испитивања.

Ове праксе помажу да поновљене поруџбине буду предвидљивије.

Шта може да пође по злу током производње мастила са растварачем?

Лоша контрола производње може довести до неколико проблема.

Лоша дисперзија пигмента

Ово може узроковати:

Седиментација

Слаба боја

Неуједначен изглед

Нестабилност штампања

Неправилан вискозитет

Ово може утицати на пренос мастила, сушење и конзистентност штампања.

Лош баланс растварача

Неисправан систем растварача може проузроковати:

Претерано брзо сушење

Споро сушење

Лоше нивелисање

Слаба интеракција супстрата

Инкомпатибилна смола

Погрешан систем смоле може довести до:

Лоша адхезија

Пуцање

Слаба отпорност на хабање

Слаба хемијска отпорност

Контаминација

Страни материјал може утицати и на изглед и на поузданост штампања.

Ови ризици су разлог зашто индустријска производња мастила захтева контролисану производњу и осигурање квалитета, а не једноставно мешање.

Како се мастило на растварачу тестира пре испоруке?

Пре испоруке, професионални произвођач може проценити и лабораторијска својства и стварне перформансе штампања.

Типичне провере могу укључивати:

Изглед

Боја

Вискозност

Дисперзија

Сушење

Адхезија

Отпорност на абразију

Отпорност на воду

Хемијска отпорност

Флексибилност

Стабилност складиштења

Не захтева свака апликација потпуно исти програм за тестирање.

Најважнији тестови треба да одражавају намеравану коначну употребу мастила.

Производња и безбедност мастила са растварачем

Производња мастила са растварачем укључује органске раствараче, тако да су безбедносне контроле важне.

Професионална производна окружења треба да сматрају одговарајућим:

Вентилација

Складиштење хемикалија

Превенција пожара

Лична заштитна опрема

Контрола изливања

Руковање отпадом

Безбедносна документација

Са сировинама и готовим мастилима треба руковати у складу са њиховим безбедносним листовима и важећим локалним прописима.

Добра производна пракса стога укључује не само перформансе штампања већ и безбедно руковање хемикалијама.

Колико дуго је потребно за производњу мастила са растварачем?

Не постоји универзално време производње.

Укупно време производње зависи од фактора као што су:

Величина серије

Захтеви за дисперзију пигмента

Сложеност формуле

Производна опрема

Филтрација

Лабораторијско испитивање

Тестирање апликација

Одобрење квалитета

Једноставна фаза мешања може бити релативно брза, док дисперзија пигмента и испитивање квалитета могу захтевати знатно више времена.

Индустријски произвођачи треба да дају предност доследности и провереним перформансама, а не само брзини производње.

Зашто је тестирање узорака важно пре масовне производње

Чак и добро{0}}произведено мастило може другачије да функционише на различитим материјалима купаца.

Пре штампања{0}}великих размера, стога је корисно тестирати мастило на стварној подлози.

Ово помаже да се потврди:

Адхезија

Боја

Сушење

Мат или сјајни ефекат

Флексибилност

Отпорност на абразију

Хемијска отпорност

За тешке подлоге, испитивање узорка такође може утврдити да ли је неопходан прајмер или додатни површински третман.

Ово помаже у смањењу ризика од великих{0}}пропуста у производњи.

Често постављана питања о производњи мастила са растварачем

Да ли се мастило са растварачем прави само од растварача и пигмента?

бр.

Комплетна формулација генерално такође укључује смоле и функционалне адитиве који контролишу адхезију, проток, сушење, флексибилност, отпорност и стабилност.

Зашто су за различите пластике потребне различите боје?

Различите пластике имају различите хемијске и површинске особине.

ПВЦ, ПП, ПЕТ, најлон и ЕВА стога могу захтевати различите системе смола и растварача да би се постигла поуздана адхезија.

Да ли је сваком мастилу са растварачем потребан катализатор?

бр.

Многа правилно формулисана стандардна мастила са растварачем могу се испоручити спремни за употребу.

Катализатори или прајмери ​​се генерално користе само када то захтева специфичан супстрат или апликација.

Зашто је дисперзија пигмента важна?

Добра дисперзија пигмента помаже да се побољша јачина боје, стабилност, глаткоћа и конзистентност штампања.

Зашто је потребна филтрација?

Филтрација помаже у уклањању великих честица и контаминације пре него што се мастило напуни и пошаље.

Шта је најважнији тест квалитета?

Не постоји један тест који је најважнији за сваку апликацију.

За индустријско штампање, стварно тестирање подлоге у комбинацији са испитивањем адхезије, сушења, хабања и отпорности често пружа најкорисније информације.

Закључак

Производња мастила са растварачем је више{0}}процес који укључујеизбор сировина, дизајн формулације, дисперзија пигмента, мешање, подешавање вискозитета, контрола боје, филтрација, тестирање перформанси и коначно пуњење.

Процес постаје сложенији када је мастило намењено индустријским подлогама.

ПВЦ, ПП, ПЕТ, најлон, метал, ЕВА и други материјали имају различите карактеристике површине, што значи да формулација мастила мора бити дизајнирана око циљне подлоге, а не да се третира као универзални производ.

Професионални произвођач мастила са растварачем се стога фокусира не само на производњу исправне боје, већ и на контролу:

Адхезија + сушење + издржљивост + флексибилност + хемијска отпорност + конзистенција серије

У многим случајевима, правилно развијено{0}}мастило специфично за подлогу такође може да се испоручи спремно за употребу без додатних адитива. Системи прајмера или катализатора се тада могу резервисати за апликације где их материјал или захтеване перформансе чине неопходним.

На крају крајева,{0}}производња мастила са растварачем није само мешање састојака. Ради се о стварању стабилног и поновљивог система мастила који поуздано ради на предвиђеном материјалу иу стварним условима производње.