Tintas de inyección de tinta UV – Fotoiniciador
Soy Harold, ingeniero químico de impresión con 12 años de experiencia. Hoy voy a adentrarle en el corazón de la tecnología de inyección de tinta, revelarle cómo ha revolucionado la impresión tradicional y compartir los escollos y descubrimientos innovadores que he encontrado al desarrollar las tintas de inyección de tinta UV.
Aprenderás:
- Cómo la tecnología de inyección de tinta permite imprimir en todos los materiales, desde el papel hasta el metal
- La batalla entre las tintas pigmentadas y las tintas colorantes
- La sabiduría química que hay detrás de las tintas de inyección de tinta UV y que resuelve el problema de la polimerización por inhibición del oxígeno.
- La transformación ecológica de la industria gráfica del futuro
1. Tecnología de inyección de tinta: el encuentro de los fluidos newtonianos con la revolución digital
La magia física de la impresión bajo demanda
En 2017, cuando estaba depurando el cabezal de impresión piezoeléctrico en el laboratorio, fui testigo del asombroso proceso de la tensión que cambia la forma de la gota de tinta. La deformación a nivel de micras de la cerámica piezoeléctrica (normalmente controlada a 0,1-0,3μm) genera una presión de chorro de hasta 200kPa, lo que equivale a levantar un peso de 20 kg con una superficie del tamaño de una uña.
Comparación de los principales parámetros técnicos:
Tipo Velocidad de gota Intervalo de viscosidad (mPa-s) Gota mínima (pL)
Burbuja térmica 8-12m/s 3-5 10
Piezoeléctrica 15-20m/s 5-30 3
(Fuente: Digital Printing Technology Yearbook 2022)
2. Química de la tinta: partículas de pigmento que danzan a nanoescala
El romanticismo y la fragilidad de la tinta de tintes
Todavía recuerdo cuando reprodujimos una pintura al óleo para un museo de arte en 2015, la tinta colorante mostraba una gama de colores asombrosa sobre tela de algodón (un 18 % más amplia que la tinta basada en pigmentos), pero sufrimos grandes pérdidas debido a un accidente de decoloración tres meses después. Esto impulsó al equipo a cambiar al desarrollo de tinta basada en pigmentos.
Experimento de comparación de resultados:
- Resistencia a la luz: tras 500 horas de exposición a los rayos UV, la diferencia de color de la tinta colorante es ΔE>5, mientras que la de la tinta pigmentada es ΔE<1,2.
- Prueba de estanqueidad: el radio de propagación de la tinta colorante en el agua es de 3 mm, mientras que el de la tinta pigmentada es de sólo 0,5 mm.
- Paradoja de costes: aunque la tinta pigmentada es un 30% más cara, la tasa de pérdida global se reduce en un 57%.
3. El nirvana de la inyección de tinta UV: superar la batalla química de la inhibición por oxígeno
El arte de equilibrar viscosidad y actividad
En 2019, cuando desarrollamos el acrilato de poliéster hiperramificado, descubrimos que cuando el grado de ramificación se controlaba en un 35-40%, podía mantener una viscosidad inferior a 25mPa-s y, al mismo tiempo, aumentar la velocidad de curado a 0,8 segundos (las resinas tradicionales tardan 1,5 segundos).
Formulación innovadora:
- Estructura principal: oligómero hiperramificado (40%) + diacrilato de tripropilenglicol (35%)
- Sistema iniciador: TPO-L (3%) + ITX (1,5%) + EDB (0,5%)
- Combinación antioxidante: siloxano modificado con poliéter (0,3%) + derivado de vitamina E (0,2%)
4. Futuras especulaciones: ¿Puede la tinta UV conquistar la electrónica flexible?
Cuando vi la primera pantalla OLED impresa en 2021, me di cuenta inmediatamente del potencial de la inyección de tinta UV. La tecnología actual presenta tres grandes retos:
- La precisión de posicionamiento de la gota de tinta debe ser de ±1,5μm
- La uniformidad del espesor de la película tras el curado requiere una desviación <5%.
- La viscosidad de la pasta de plata conductora debe ser estable a 12-15mPa-s
La cámara de impresión protegida con nitrógeno con la que estamos experimentando puede controlar la concentración de oxígeno por debajo de 200 ppm, lo que aumenta la velocidad de curado en un 40%. Quizá dentro de tres años podamos utilizar impresoras de chorro de tinta para fabricar circuitos plegables para teléfonos móviles.
Mis notas de laboratorio
La semana pasada, al atender una reclamación de un fabricante de láminas para automoción, descubrí que la energía superficial de su sustrato PET era de sólo 34 mN/m, muy inferior a los 42 mN/m requeridos para la tinta UV. Añadiendo un 0,5% de tensioactivo de fluorocarbono, el ángulo de contacto se redujo de 78° a 22°, y el índice de aprobación de la prueba de adherencia pasó del 35% al 92%.
Sugerencias de visualización
- Tabla comparativa dinámica (Alt: comparación de pruebas de estanqueidad de tintas colorantes frente a pigmentadas)
- Animación de la estructura molecular (Alt: modelo 3D de oligómero hiperramificado)
- Diagrama de flujo del proceso (Alt: Funcionamiento del sistema de protección del nitrógeno por inyección de tinta UV)
Póngase en contacto con nosotros
Si necesita Price, rellene sus datos de contacto en el siguiente formulario, normalmente nos pondremos en contacto con usted en 24 horas. También puede enviarme un correo electrónico info@longchangchemical.com durante el horario laboral (de 8:30 a 18:00 UTC+8 de lunes a sábado) o utilice el chat en directo del sitio web para obtener una respuesta rápida.