هل يمكنني استخدام حبر طباعة الشاشة على الورق؟
Mar 26, 2025
1. توافق حبر طباعة الشاشة والورق
2. طرق المعالجة لتحسين الالتصاق
1. توافقحبر طباعة الشاشة والورق
نعم ، يمكن استخدام حبر طباعة الشاشة على الورق ، لكن النجاح يعتمد على نوع الحبر وخصائص الورق:
اختيار نوع الحبر:
الحبر المستند إلى الماء: مناسب للورق الماص (مثل NEWSPRINT ، الورق المعاد تدويره) ، وصديق للبيئة ولكن بطيئة.
الحبر القائم على المذيبات: مناسب للورق غير المصحوب (مثل ورقة Kraft) ، التصاق قوي ولكن يحتوي على VOC.
الحبر القابل للأشعة فوق البنفسجية: تجفيف سريع ، مناسب للطباعة عالية السرعة والورق في الهواء الطلق (مثل الملصقات الإعلانية).
تكيف خصائص الورق:
تتطلب الورق السلس (مثل الورق المطلي) حبرًا منخفضًا للاءية لتجنب توسيع النقطة.
تتطلب الورق الخشن (مثل الورق المموج) حبرًا عاليًا لضمان قوة الاختباء.
2. طرق المعالجة لتحسين الالتصاق
علاج كورونا
الآلية:
يؤدي تفريغ كورونا العالي الجهد إلى أكسدة السطح ، وخلق مجموعات قطبية (على سبيل المثال ، -OH ، -COOH) وزيادة التوتر السطحي من 28 إلى 32 مليون إلى 40-50 مليون/م (حرجة لترطيب الحبر).
المعلمات الرئيسية:
المعدات: كورونا تريري مع 1-3 كيلو واط الطاقة ، 3-5 ملم فجوة القطب
سرعة المعالجة: 5-20 م/دقيقة (اضبط بناءً على سمك المواد)
الاختبار: تحقق من أقلام التوتر السطحي (على سبيل المثال ، يحضر المحلول 40 مليون/م إذا كان العلاج غير كافٍ).
التطبيقات:
الرقائق المعدنية: تستخدم في عبوة السجائر لزيادة التصاق IV Ink من 2B إلى 4B (ASTM D3359).
Plastic Films: Improves adhesion on PET for labels, achieving >5 ن/سم قشر قوة.
طلاء التمهيدي
وظيفة:
يعمل كجسر جزيئي بين الركائز والأحبار عن طريق الترابط الكيميائي (على سبيل المثال ، عوامل اقتران Silane) أو المتشابكة الميكانيكية.
أنواع التمهيديات والتركيبات:
| نوع التمهيدي | الركيزة | المكونات النموذجية | طريقة التجفيف |
|---|---|---|---|
| بناء على الماء | ورق ، من الورق المقوى | مستحلب الأكريليك + crosslinker | تجفيف الأشعة تحت الحمراء (80 درجة ، 2 دقيقة) |
| المذيبات القائمة | البلاستيك ، المعادن | راتنج البولي يوريثان + إيزوسيانات | التجفيف المحيط (24 ساعة) |
| الأشعة فوق البنفسجية - قابلة للشفاء | أفلام ، (الورق الحراري) | oligomers + photoinitiators | LED - UV Curing (395 نانومتر) |
عملية الطلاء:
استخدم شاشات شبكية 80-120 لوزن معطف 2-5 جم/متر مربع.
مثال: تُظهر ملصقات فيلم PE المطلية بالاشعال المستند إلى المياه 4.5 N/CM PEEL قوة مقابل 1.2 N/CM بدون تمهيدي.
الرطوبة والتحكم في درجة الحرارة
موضوعي:
تثبيت الألياف الورقية وخلايا الحبر لمنع انكماش ما بعد الطباعة أو فشل الالتصاق.
الظروف المثلى:
قبل الطباعة التدفئة:
بالنسبة للأوراق الرطبة (على سبيل المثال ، الورق المعاد تدويره) ، قم بتسخينها في 40-60 درجة لمدة 1-2 ساعات لتقليل الرطوبة إلى 6-8 ٪.
الرقابة البيئية:
الحفاظ على 22-25 درجة و 50-60 ٪ RH في ورشة الطباعة.
حالة الصناعة:
أغلفة الكتب: في فصل الشتاء ، يمنع التسخين الورقي المطلي وضبط الرطوبة إلى 55 ٪ RH بمنع تكسير الحبر الناجم عن التمدد الحراري.
أساليب العلاج المتقدمة قبل العلاج
علاج البلازما
ميزة: المواد الكيميائية - مجانية ، مناسبة للتغليف الطبي (على سبيل المثال ، المنشورات الصيدلانية).
المعلمات: البلازما الأرجون لمدة 30 ثانية ، لتحقيق 45 مليون/م التوتر السطحي.
بلاستيك الرمال
التطبيق: ورق كرافت غير المطلي أو الصناديق المموجة.
العملية: استخدم 120 - ورقة الصنفرة الحصيرة لإنشاء خشونة صغيرة للتداخل الميكانيكي.
تنظيف الفاعل بالسطح
الصيغة: 75 ٪ من الإيثانول + 25 ٪ ماء منزوع الأيونات.
الغرض: إزالة الزيوت والغبار من ورق الزجاج قبل الطباعة.
دليل اختيار العلاج قبل العلاج
| الركيزة | الطرق الموصى بها | أهداف الالتصاق |
|---|---|---|
| ورقة معدنية | Corona + UV Primer | 4 ب صليب - اختبار قطع |
| أفلام PE | Corona + Primer - Primer | قوة القشر أكبر من أو تساوي 5 ن/سم |
| ورقة معاد تدويرها | السيطرة على الرطوبة + التمهيدي القائم على الماء | 100 فرك بدون تلاشي |
| الورق الحراري | البلازما + UV التمهيدي | علاج درجة الحرارة<80℃ (no coating damage) |
استكشاف الأخطاء وإصلاحها
| مشكلة | السبب الجذري | حل |
|---|---|---|
| حبر الحفرة | توتر السطح المنخفض | علاج كورونا + مسح السطح |
| التصاق غير متناسق | تطبيق التمهيدي غير المتكافئ | الترقية إلى معملات الأوتوماتيكية |
| أخطاء التسجيل | تقلبات الرطوبة الورقية | 24 - ساعة ما قبل التكييف في المناخ - التخزين المتحكم فيه |
اختيار شبكة لتعقيد الأنماط
يؤثر عدد الشبكات (المقاسة في الخيوط لكل بوصة) بشكل مباشر على ترسب الحبر وتكاثر التفاصيل:
شبكة عالية (200-300 TPI):
مثالي للحصول على التفاصيل الدقيقة ، والنصف ، والنص. فتحات أصغر (15-25 ميكرون) تضمن نقل الحبر الدقيق.
مثال: تتطلب الطباعة 10 - خطوط النقطة على المجلات اللامعة شاشات الشبكات 250 -.
شبكة منخفضة (80-120 TPI):
تستخدم للألوان الصلبة وطبقات الحبر السميكة (على سبيل المثال ، 30-50 ميكرون رواسب).
التوصية: بالنسبة إلى الصناديق المموجة ، فإن زوج 100 - شاشات شبكة مع أحبار الأشعة فوق البنفسجية عالية اللزوجة لتحقيق عتامة 100 ٪.
شبكات متخصصة:
Duo Mesh (على سبيل المثال ، 150/230 TPI) يوازن بين التفاصيل وحجم الحبر لتسميات التغليف.
ممسحة الضغط وديناميات الزاوية
تحدد صلابة الممسحة (الشاطئ A) وزاوية تغلغل الحبر وحدة الحافة:
الممسحة الصلبة (70-80A):
الأفضل لأحبار اللزوجة العالية (على سبيل المثال ، مينا الأشعة فوق البنفسجية) على ركائز صلبة مثل الورق المعدني.
الحفاظ على 60 درجة –75 درجة زوايا لتقليل التضمين الشبكية وتحقيق حواف نظيفة.
الممسحة الناعمة (50-60A):
مناسبة لأحبار اللزوجة المنخفضة (على سبيل المثال ، الماء) على الأوراق التي يسهل اختراقها.
استخدم 45 درجة إلى -55 زوايا لتعزيز نقل الحبر إلى ألياف ورقية عميقة.
إرشادات الضغط:
تهدف لضغط 1.5-3 كجم/سم ؛ القوة المفرطة تسبب فيضان الحبر ، في حين أن الضغط غير الكافي يؤدي إلى تغطية غير مكتملة.
علاج تحسين كيمياء الحبر
يضمن المعالجة السليمة الدوام الحبر ويمنع قضايا الطباعة بعد:
المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية:
مصابيح الزئبق (365 نانومتر): قم بتسليم 800-1500 ميجا جول/سم² للربط الكامل لأحبار الأشعة فوق البنفسجية.
مصابيح LED (395 نانومتر): الطاقة السفلية (300-500 ميجا جول/سم²) مثالية للحرارة - الأوراق الحساسة مثل الملصقات الحرارية.
سرعة النقل: اضبط لمطابقة وقت علاج الحبر (على سبيل المثال ، 5-10 م/دقيقة لمصابيح 365 نانومتر).
الأحبار المائية:
التجفيف الطبيعي: يتطلب 24-48 ساعة في 25 درجة /50 ٪ RH ؛ استخدم أنظمة تدفق الهواء لتسريع التبخر.
تجفيف الأشعة تحت الحمراء: قم بتطبيق حرارة 100-120 درجة لمدة 1-2 دقائق للقوة - الطلاء الجاف عالية اللمعان.
ضبط المعلمة المتقدمة للاتساق
التحكم في اللزوجة الحبر:
أضف سيثين (على سبيل المثال ، Ethers Glycol) للطباعة عالية الشبكات لتقليل اللزوجة إلى 1000-2000 cps.
استخدم الأثخان (على سبيل المثال ، علكة الزانثان) للطباعة المنخفضة الشبكية لزيادة اللزوجة إلى 5000-8000 كيلو في الثانية.
دقة التسجيل:
استخدم أنظمة محاذاة الليزر للمطبوعات المتعددة الألوان ؛ ضمان توحيد التوتر الشبكي (20-25 ن/سم).
إدارة البيئة:
السيطرة على الرطوبة إلى 40-60 ٪ RH لمنع تجفيف الحبر المستندة إلى المياه على الشاشات (قد تساعد أنظمة التغذية).
100- اختبار الشبكة (ASTM D3359)
يعد اختبار الشبكة {0}} ، الذي يتبع معيار ASTM D3359 ، طريقة محورية لتقييم التصاق حبر طباعة الشاشة على الورق. يتضمن هذا الاختبار استخدام شفرة حادة لقطع نمط شبكة 10 × 10 بعناية مع تباعد 1 مم على المنطقة المطبوعة. يتم إجراء التخفيضات بعمق بما يكفي لاختراق طبقة الحبر والوصول إلى سطح الورق. بعد ذلك ، يتم تطبيق قطعة من شريط لاصق 3 أمتار (أو مكافئ مع قوة التصاق المناسبة) بحزم على الشبكة. بعد ضمان اتصال جيد بين الشريط وسطح الحبر ، يتم تقشير الشريط بسرعة في زاوية {6}}. بالنسبة للأوراق غير الممتصة مثل الأوراق المطلية أو الرقائق المعدنية ، فإن تحقيق تصنيف أكبر من أو يساوي 4B أمر بالغ الأهمية. يشير تصنيف 4B إلى أنه تمت إزالة كمية صغيرة جدًا (أقل من 5 ٪) من الحبر داخل الشبكة أثناء عملية تقشير الشريط ، مما يدل على التصاق قوي نسبيًا. هذا المستوى من الالتصاق ضروري لتحمل المعالجة العادية واستخدام المنتج المطبوع دون انطلاق الحبر بسهولة.
اختبار الاحتكاك
يعد اختبار الاحتكاك بمثابة مؤشر مهم على متانة الحبر في ظل ظروف البلى العادية. في هذا الاختبار ، يتم استخدام قطعة من قطعة قماش قطنية نظيفة لمسح المنطقة المطبوعة. يتم تنفيذ المسح بقوة ثابتة وعدد محدد من المرات ، عادة 100 مرة. والغرض من ذلك هو محاكاة الإجراءات الفرك التي قد يواجهها العنصر المطبوع في السيناريوهات العملية ، مثل التعامل مع المستهلكين أو على اتصال مع الأسطح الأخرى أثناء النقل. إذا لم يكن هناك أي تلاشي واضحة للحبر ، بعد أن لا يوجد أي تلاشي واضحة للحبر ، يمكن اعتبار أن الحبر لديه مقاومة جيدة للاحتكاك. هذا مهم بشكل خاص لمنتجات مثل الملصقات على الزجاجات أو العبوات التي من المحتمل أن يتم لمسها بشكل متكرر. لا يؤثر تلاشي الحبر على المظهر الجمالي للمنتج فحسب ، بل يمكن أن يؤدي أيضًا إلى أن تصبح معلومات مهمة غير قابلة للقراءة.
اختبار مقاومة الماء
تم تصميم اختبار مقاومة المياه لتقييم مدى جودة الحبر المطبوعة إلى تحمل التعرض للماء ، وهو عامل بيئي شائع للعديد من المنتجات الورقية. بالنسبة لأوراق الملصقات ، يتطلب الاختبار نقع العينة المطبوعة في الماء البارد لمدة 24 ساعة. هذا يحاكي المواقف التي قد تتلامس فيها الملصق بالماء ، كما هو الحال في بيئة مبردة أو أثناء الانسكابات العرضية. في حالة تعبئة الأغذية ، يكون الاختبار أكثر صرامة ، ويتضمن نقعًا في الماء المغلي لمدة 30 دقيقة. وذلك لأن تغليف المواد الغذائية تحتاج غالبًا إلى تحمل درجات حرارة أعلى والاتصال المطول بالرطوبة ، على سبيل المثال ، أثناء عملية التعقيم أو عندما يحتوي الطعام المعبأ على كمية معينة من الماء. إذا ظل الحبر مرتبطًا بحزم بالورقة ولم يكن هناك تلون كبير أو نزيف أو تقشير بعد فترات النقع المعنية ، فهذا يشير إلى أن الحبر لديه مقاومة مُرضية للمياه ، مما يضمن سلامة المعلومات المطبوعة على المنتج المطبوع على المنتجات الورقية حتى في الظروف الرطبة.
أحبار طباعة الشاشة يمكن استخدامها بنجاح على الورق ، ولكن من الضروري مطابقة نوع الحبر ، وعلاج الورق مسبقًا وتحسين العملية. تركز سيناريوهات التطبيق المختلفة متطلبات مختلفة لأداء الأحبار ، مثل التغليف الغذائي ، تركز على السلامة والهجرة المنخفضة ، وتتابع المنتجات الورقية الفنية تشبع اللون والتأثيرات الدقيقة ، وتؤكد الملصقات السريعة على مقاومة الخدش والمتانة. لذلك ، في التطبيقات العملية ، يجب تحديد نوع الحبر المناسب وفقًا للاحتياجات المحددة.
الورق المسبق للمعالجة هو أيضًا جزء مهم من تحسين جودة الطباعة. بالنسبة لأنواع مختلفة من الورق ، قد تتطلب الورق غير الممتاز علاجًا للكورونا أو طلاء تمهيدي لتعزيز التصاق الحبر ؛ تتطلب الورق الرطومي التحكم في درجة الحرارة والرطوبة لتقليل تأثير التشوه على جودة الطباعة. من خلال تحسين عملية الطباعة ، بما في ذلك اختيار الشاشة ، وتعديل ضغط الكاشطة وزاوية ، والتحكم في ظروف المعالجة ، يمكن تحسين تأثير نقل الحبر وجودة الطباعة.
يعد الاختبار المنتظم للالتصاق والمتانة مقياسًا رئيسيًا لضمان استقرار جودة المنتج المطبوعة. من خلال طرق مثل اختبار الشبكة ، واختبار الاحتكاك ، واختبار مقاومة الماء ، يمكن اكتشاف ما إذا كان التصاق بين الحبر والورق يفي بالمتطلبات ، وكذلك متانة الحبر في ظل ظروف بيئية مختلفة. من خلال التعاون مع الموردين لضبط الصيغة ، يمكننا تحسين الحبر وتحسينه بناءً على المشكلات والمطالب الجديدة التي تنشأ في الإنتاج الفعلي ، وبالتالي ضمان أن المنتجات المطبوعة لها جودة مستقرة في سيناريوهات التطبيق المختلفة وتلبية احتياجات السوق والعملاء.