HJÄLPSÄMNEN FÖR UV-HÄRDANDE SCREENTRYCKSFÄRG
KORREKT ANVÄNDNING AV MARABUS TILLBEHÖR FÖR UV-HÄRDANDE SCREENTRYCKSFÄRGER
UV-härdande screentrycksfärger har blivit allt mer populära under de senaste åren och används inom många grafiska och industriella screentryckstillämpningar. Härdningen av UV-färger bygger på en radikal och mycket komplex polymerisationsreaktion. Tillsats av ytterligare hjälpmedel och tillsatser bör därför övervägas noggrant och begränsas till den rekommenderade mängden för att undvika en negativ inverkan på härdningsprocessen. Information om Marabus hjälpmedel och tillsatser presenteras i detta informationsmaterial.

1. UV-HÄRDNING
Generellt sett är en god UV-härdning alltid beroende av färgens kvalitet och UV-härdningsutrustningens kvalitet. UV-härdningsutrustningens skick bör kontrolleras innan UV-färgen modifieras med tillsatser för det avsedda ändamålet.
Parametrar att kontrollera
- UV-lampornas skick (livslängd < 1 000 timmar)
- Reflektorns skick för att avgöra om speglarna är rena och i gott skick
- Korrekt fokusering av lamporna och avståndet mellan UV-lamporna och substratytan
- Kontroll av bandhastigheten för att säkerställa jämnhet och korrekt inställning
Vi rekommenderar dessutom en UV-härdningsenhet med två lampor för pigmenterade UV-färg. Ett undantag här är flerfärgsmaskinsystem, såsom de som används för OD, utskrift på 3D-objekt eller etiketter, eller om UV-lamporna har en effekt på 120 W/cm (300 W/tum) eller mer. Varje färgfilm bör vara fullständigt tvärbunden, baserat på 80-procentmetoden, och måste klara korsrutetest med tejp direkt efter härdning och kylning till rumstemperatur.
Det finns en tendens att anta att dålig vidhäftning beror på otillräcklig härdning. Även om dålig härdning kan orsaka vidhäftningsfel måste det noteras att felaktigt val av färg, felaktig applicering av färg och (oftare) dålig förbehandling av ytan dramatiskt minskar vidhäftningen. I detta fall kommer dålig vidhäftning inte att elimineras genom att man bara ökar härdningens effektivitet, och i vissa fall kan det faktiskt förvärra situationen, eftersom färgfilmen kan bli spröd.
2. PÅSKYNDANDE AV UV-HÄRDNING
Det finns olika sätt att påskynda härdningen av UV-färg:
a. Byt till ett färgsystem med snabbare härdning.
b. Tillsats av 10–20 % specialbindemedel minskar färgens opacitet, vilket påskyndar UV-färgens reaktivitet.
c. Tillsats av 3–5 % UV-förtunningsmedel minskar färgens viskositet, vilket ger en tunnare färgfilm som härdar mycket lättare. Vissa UV-förtunningsmedel är mycket reaktiva och kan även innehålla fotoinitiatorer som ytterligare ökar härdningshastigheten.
d. Om endast reaktiviteten behöver ökas rekommenderar vi tillsats av en UV-accelerator.
Accelerator UV-B 1
UV-B 1 är en fotoinitiator som kan tillsättas och blandas jämnt i färgen i en koncentration på 0,5–2 %. UV-B 1 orsakar varken gulning eller påverkar användningstiden. Den påskyndar färgens reaktivitet och förbättrar samtidigt färgens vidhäftning genom en bättre djuphärdning.
Accelerator UV-B 2
UV-B 2 ökar reaktiviteten hos den fotoinitiator som redan ingår i färgformuleringen. Detta förbättrar färgens härdningshastighet och ökar samtidigt glansnivån, ythårdheten och därmed blockerings- och vattenbeständigheten hos den tryckta färgfilmen. UV-B 2 tillsätts till färgen i en koncentration på 1–4 viktprocent, vilket varken orsakar gulning av färgen eller påverkar användningstiden.
Accelerator UV-B 3
UV-B 3 är lämplig för känsliga tillämpningar, accelererar reaktiviteten och kan tillsättas och blandas homogent i en koncentration på 1–4 %. UV-B 3 orsakar varken gulning eller påverkar brukstiden.
Härdningsaccelerator UV-B 4
UV-B 4 påskyndar reaktiviteten hos LED-härdbara färger och kan tillsättas och blandas homogent i en koncentration på 1–4 %. UV-B 4 orsakar varken gulning eller påverkar härdningstiden.
Härdningsaccelerator UV-B 5
UV-B 5 påskyndar färgens härdningshastighet och ökar samtidigt glansgraden, ythårdheten och därmed den tryckta färgfilmens blockerings- och vattenbeständighet. UV-B 5 tillsätts till färgen i en koncentration på 0,5–4 viktprocent och orsakar varken gulning eller påverkar härdningstiden.
3. VISKOSITET
Viskositeten beskriver hur tunn (låg viskositet) eller tjock (hög viskositet) ett färgsystem är, eller hur det är inställt. Beroende på användningsområde och segment kan färgens konsistens justeras så att det blir tunnare (lägre viskositet), t.ex. för rotationsscreentryck, eller tjockare (högre viskositet) för tryckning på optiska skivor.
Ett lämpligt förtunningsmedel tillsätts i en koncentration på vanligtvis 1–5 % för att sänka färgens viskositet.
Grundnyanser justeras alltid till ett relativt likartat viskositetsintervall, med två undantag:
- På grund av höga pigmenthalter i vitt, opakt vitt och högopaka nyanser är viskositeten alltid högre än i alla andra nyanser
- Fyrfärgstryckfärger har högre viskositet än grundfärgerna för att säkerställa bästa punktupplösning
Förtunningsmedel UVV 1
- UVV 1 är en blandning av monomer och fotoinitiator
- Tillsatsen sänker viskositeten och ökar samtidigt
färgens reaktivitet
Förtunningsmedel UVV 2
- UVV 2 är en blandning av monomerer, vilket leder till minskad viskositet
Förtunningsmedel UVV 3
- UVV 3 är en blandning av HDDA-fria och högreaktiva monomerer med fotoinitiator
- Tillsatsen minskar viskositeten och ökar samtidigt reaktiviteten
- Den högre tvärbindningsgraden kan också ge bättre kemisk och mekanisk beständighet
Tunnare UVV 5
- UVV 5 är en HDDA-fri blandning av monomerer som sänker viskositeten • Kan öka flexibiliteten (inte godkänd i USA)
Tunnare UVV 6
- UVV 6 är en blandning av monomerer
- Tillsatsen minskar viskositeten och kan öka färgens flexibilitet
Tillsatsen av de ovan beskrivna UV-förtunnarna ger ingen gulnande effekt på färgerna. Varning: Färgfilmen tenderar att avge en stark lukt om den inte är helt härdad.
4. TIXOTROPI
Begreppen ”reologi” och ”tixotropi” beskriver tryckfärgers flödesegenskaper. Varje färgserie är optimerad för sitt avsedda användningsområde, men kan anpassas genom tillsats av lämpliga hjälpmedel.
Förtjockningsmedel UV-TA 1
Detta flytande förtjockningsmedel ökar färgens tixotropi och förbättrar tryckskärpan vid en tillsats på 0,1–0,5 %. UV-TA 1 kan kombineras med förtjockningsmedlet STM. Observera: får endast användas i utvalda färgserier, se tekniska datablad.
Förtjockningsmedel STM
Förtjockningsmedel STM är ett förtjockningsmedel i pulverform som avsevärt ökar viskositeten och tixotropin hos ett tryckfärg (minskad flytbarhet) vid tillsats av 1–2 %. Denna tillsats är användbar vid tryckning av mycket fina detaljer vid positiv- och negativtryck, för taktila effekter (där en tjock färgfilm önskas) samt vid tryckning på absorberande material, t.ex. obestruket papper. STM får inte tillsättas vid djupdragning eller andra tillämpningar som kräver hög flexibilitet.
Det är viktigt att STM homogeniseras i ca 5–10 minuter med hjälp av en omrörare, eller helst en skakapparat. Detta är avgörande för att bibehålla tryckfärgens glansgrad. Att blanda för hand med en spatel är otillräckligt för detta ändamål.
5. MATTNING
Till skillnad från lösningsmedelsbaserade färg är det ganska svårt att uppnå en matt yta med UV-härdande system på grund av att formuleringen består av 100 % fasta beståndsdelar. Utan de flyktiga beståndsdelarna krymper inte färgfilmen under härdningsprocessen, vilket innebär att mattpulver inte kan sticka ut ur färgfilmen och skapa en matt yta. Vi rekommenderar användning av vår serie med mattfärg, Ultra Star-M UVSM.
6. FÄRGUTJÄMNING
Färgsystem innehåller utjämningsmedel i grundformeln som minskar mängden instängd luft i form av luftbubblor som uppstår till följd av rakelrörelser eller vid omrörning. Utjämningsfel kan uppstå när färgens viskositet är för hög för de aktuella tryckförhållandena. Följande åtgärder rekommenderas för att lösa utjämningsproblem:
- Omrör färgen jämnt så att de inblandade flödesmedlen blandas ordentligt
- Färgens flytbarhet kan förbättras genom att viskositeten sänks med tillsats av 1–5 % förtunningsmedel
- Tillsättning av 0,5–1,5 % utjämningsmedel UV-VM
- Förrengöring av underlaget med Cleaner PLR (se kapitel 9)
Utjämningsmedlet UV-VM
Med några få undantag kan UV-VM användas i alla UV-färgserier under beaktande av följande:
- UV-VM orsakar en lätt oskärpa i lacker och minskar generellt färgens glansgrad
- Överdosering av UV-VM orsakar vidhäftningsproblem vid övertryck
- UV-VM får inte tillsättas i silikonfria färger
Tryckning på mjuk vinyl (PVC)
Mjuk vinyl innehåller stora mängder mjukgörare som är kemiskt obundna i materialet (10–40 %) och som sannolikt lägger sig på materialytan. Detta leder generellt till otillräckliga flödesegenskaper och eventuella problem med färgens vidhäftning. Förrengöring med ett alkoholbaserat rengöringsmedel, t.ex. PLR, är oftast den enda lösningen för att avlägsna överskottet av mjukgörare på underlagets yta (se kapitel 9).
7. FLEXIBILITET
Det finns inga motsvarande tillsatser för UV-härdande tryckfärger som kan jämföras med de mjukgörare som finns tillgängliga för lösningsmedelsbaserade tryckfärger och som gör tryckfärgssystemet avsevärt mer flexibelt. Tillsats av UVV 5 eller UVV 6 kan öka tryckfärgens flexibilitet något. Det är viktigt att välja rätt typ av tryckfärg redan från början.
Jämförelse av flexibilitet
Mycket flexibel: t.ex. UVFM, UVSW
Flexibel: t.ex. UVS, UVAR
Mindre flexibel: t.ex. UVC, UVOD, UVP, UVRS, UVSP, UVSM
Inte flexibel: t.ex. UVK+
Se de tekniska databladen för information om flexibiliteten hos andra färgserier.
8. VIDHÄFTNINGSMODIFIKATOR
Tillsats av vidhäftningsmodifierare till UV-färg kan ofta förbättra färgens vidhäftning på svåra underlag samt öka dess kemiska och mekaniska beständighet. Maximal vidhäftning och beständighet uppnås efter 24 timmar.
Vidhäftningsmodifierare UV-HV 1
- Rekommenderad tillsatsmängd är 0,5–2 %
- För tryck på bestruket papper, metall eller lackerade ytor; lämpar sig inte för plast
- Kan användas med UVP och UVS
- Härdningstid ca 8 timmar
Häftningsmodifierare UV-HV 4
- Rekommenderad tillsats är 0,5–4 %
- För tryck på svåra ytor, t.ex. metaller, lackerade ytor, vissa plaster och delvis glas
- Kan användas med UVP, UVS och UVSM
- Öppen tid ca 2–4 h
Häftningsmodifikator UV-HV 7
- Rekommenderad tillsats är 1,5–10 %, beroende på färgnyans
- Vid tryck på glas krävs en efterbehandling vid 160–180 °C i 30 minuter
- Kan användas tillsammans med UVP
- Öppen tid ca 8 h
Häftningsmodifikator UV-HV 8
- Mycket god initial vidhäftning!
- Rekommenderad tillsats är 2–4 %, beroende på färgnyans
- För tryck på glas eller metall
- Kan användas tillsammans med UVGL och UVG3C
- Härdningstid ca 8 h
Obs: Beroende på produkt och tillsatt mängd uppnås bästa resultat efter 12–24 timmar.
Härdare H 1
- Rekommenderad tillsats är 2 % till UVSM för förbättrad vidhäftning
- Bearbetningstid 6–8 timmar
Härdare H 2
- Rekommenderad tillsats är 2–4 % till UVGX för förbättrad vidhäftning och beständighet
- Arbetstid 6–8 h
Härdare H 3
- Rekommenderad tillsats är 2–4 % för förbättrad vidhäftning och beständighet hos UVC, UVK+, UVPHR och LEDC.
- Öppetid 6–8 timmar
Allmän information om härdare
Alla härdare är känsliga för fukt. Därför måste torkningsprocessen ske vid lägsta möjliga luftfuktighet under de första 24 timmarna, annars kommer delar av härdaren att reagera med vattnet istället för med färgen. Även vid förvaring av härdaren måste all kontakt med fukt undvikas (behållarna måste alltid vara helt stängda efter användning!). Bästa resultat uppnås efter 24 timmar.
9. FÖRRENGÖRING
Många material, såsom mjukgjord PVC eller underlag med pulverlackering eller våtlackering, är osynligt förorenade av tillsatser eller mjukgörare. Denna förorening kan fungera som ett skikt som hindrar vidhäftning och leda till vidhäftningsproblem på grund av bristande kontakt mellan underlaget och trycket.
Presenningrengöringsmedel PLR
Med detta milda alkoholbaserade rengöringsmedel kan rester avlägsnas med en trasa indränkt i PLR, vilket ofta resulterar i bättre färgvidhäftning. Byt trasa då och då.
10. YTTERLIGARE HJÄLPPROGRAM
Tillsats för varmprägling UV-HS 1
- Rekommenderad tillsatsmängd är upp till 10 % i UVGL-grundfärger
- Möjliggör varmfolieprägling vid lägre temperaturer
Ytadditiv UV-SA 1
- Rekommenderad tillsats är upp till 0,3–1 %, särskilt vid tryckning på förpackningar
- UV-SA 1 ökar ytstabiliteten permanent. Det skapar en jämnare yta, vilket ger högre glans och bättre nötningsbeständighet
Tillsatsen påverkar inte brukstiden, men kan orsaka vidhäftningsproblem vid övertryck
11. ANMÄRKNING
Förutom regelbunden tillsats av förtunningsmedel eller härdare bör ytterligare modifiering av tryckfärgen med hjälpämnen övervägas noga. Hjälpämnen ger endast önskad effekt om de tillsätts i rätt mängd. Se de tekniska databladen för mängdangivelser. Mängderna anges i viktprocent och inte i volymprocent. Överdosering kommer i de flesta fall att påverka tryckresultaten negativt och leda till svårigheter såsom utjämningsproblem eller försämrad vidhäftning, särskilt vid flerfärgstryck. Av dessa skäl är en våg och noggrant arbete en nödvändighet. Varje tillsats av ett hjälpmedel kommer att förändra egenskaperna hos respektive färgsystem. Förprov är alltid nödvändiga.
Kontakt
Vid frågor, vänligen kontakta:
Teknisk support
Telefon: +49 7141 691140
technical.hotline[at]marabu.de