Pretože sú vyrobené z rôznych chemikálií, pigmentové farby majú silné vodotesné vlastnosti.Atramentový pigmentčastice zostávajú suspendované ako nerozpustné farbivá v transportnom systéme, zatiaľ čo farbivá sa úplne rozpúšťajú. Táto časticová štruktúra tvorí fyzickú bariéru na vrchnej časti substrátu, vďaka ktorej je pre vodu oveľa ťažšie preniknúť ako pri alternatívach-na báze farbív. Keď sú atramenty na báze pigmentov -vyrobené so správnymi živicami a spojivami, sú skutočne vodotesné. Zachovajú si svoju farbu aj po dlhom vystavení vode, čo ich robí nevyhnutnými pre priemyselné tlačové úlohy, ktoré musia vydržať.
Čo sú pigmentové atramenty a ako fungujú?
Zistenie, z akej farby sa farby vyrábajú na základnej úrovni, pomáha vysvetliť, prečo fungujú tak dobre vo vodeodolných podmienkach v mnohých odvetviach.
Zloženie a štruktúra pigmentových atramentov
Pigmentové farby majú v sebe veľmi malé pevné častice. Tieto častice môžu byť anorganické, ako je oxid titaničitý a sadze, alebo biologické, ako azo a ftalokyanín. Tieto častice farbiva majú šírku 50 až 300 nanometrov a zostávajú v suspenzii v nosnej kvapaline namiesto toho, aby sa rozpúšťali. Zmes má tri hlavné časti, ktoré spolupracujú, aby fungovala: pigment jej dodáva farbu, spojivá priľnú k povrchu a prísady zlepšujú tekutosť a schnúce vlastnosti. Kvôli tejto štruktúrnej odlišnosti od tekutých farieb atrament reaguje s vodou veľmi odlišným spôsobom.
Ako častice pigmentu odolávajú vode
Vodotesnosť pochádza zo spôsobu, akým sú farebné častice usporiadané. Počas procesu tlače tieto častice padajú na vrch základne. Spojivo ich potom obklopí a vytvorí bezpečnú vrstvu. Toto zapuzdrenie zabraňuje molekulám vody dostať sa k farbivu a pohybovať sa s ním. Tým sa líši od farbív, ktoré môžu ľahko vytiecť, pretože sa stanú súčasťou základných vlákien. Distribúcia veľkosti častíc je veľmi dôležitá; menšie častice, ktoré sa kontrolovane zlepujú, pokrývajú väčšiu plochu a zároveň zachovávajú štít, vďaka ktorému je vodotesný výkon vodotesný.
Bežné priemyselné formulácie
Pigmentové atramenty na{0}}vodnej báze používajú akrylové alebo polyuretánové živice, ktoré sú bezpečné pre životné prostredie a poskytujú miernu úroveň odolnosti voči vode, ktorá je vhodná na použitie vo vnútorných obaloch. Zmesi na báze rozpúšťadiel- majú silnejšie lepiace systémy, ktoré schnú odparovaním, vďaka čomu spoje vydržia veľmi dlho na neporéznych-materiáloch, ako sú kovy a plasty používané vo výrobe. Pigmentové atramenty-vytvrditeľné UV žiarením sú najlepšie. Keď sú fotoiniciátory vystavené ultrafialovému svetlu, spôsobia rýchle zosieťovanie-, čím sa vytvorí najsilnejší vodotesný povrch, ideálny pre vonkajšie značky a automobilové diely. Každá zmes spĺňa potreby iného odvetvia, pričom má na pamäti štandardy nákladov a výkonu.
Sú pigmentové atramenty vodotesné? Hĺbková technická analýza-
Pojem „vodotesný“ musí byť jasne definovaný, pretože priemyselné štandardy stanovujú rôzne hodnoty odolnosti, ktoré ovplyvňujú výbery pri nákupe.
Vodotesnosť verzus vodeodolnosť-: kritické rozdiely
Atramenty, ktoré sú skutočne vodotesné, nepúšťajú ani neblednú, keď sú ponorené do vody na dlhší čas. Prechádzajú prísnymi testovacími normami. Vode-odolné atramenty zvládnu občas slabý dážď alebo kondenzáciu, ale po dlhšom kontakte sa môžu rozpadnúť. Štandardné testy ako ISO 12040 pre svetlostálosť a ASTM D5264 pre odolnosť proti poškriabaniu nám poskytujú čísla, ktoré môžeme použiť na meranie vecí. Odborníci v oblasti obstarávania musia mať jasno v tom, ktorý štandard sa vzťahuje na ich prácu. Napríklad vonkajšie billboardy potrebujú skutočnú vodotesnosť s hodnotením na viac-ročné vystavenie, zatiaľ čo vnútorné štítky môžu potrebovať vodoodolnosť iba-na občasnú manipuláciu.
Technické faktory ovplyvňujúce vodotesnosť
Hydroizolácia priamo súvisí s veľkosťou častíc pigmentu. Častice menšie ako 200 nanometrov spôsobujú, že pokrytie povrchu je hrubšie, čo znamená, že voda nemôže preniknúť cez toľko dier. Dôležitá je aj chémia spojiva. Živice s vysokou molekulovou hmotnosťou vytvárajú filmy, ktoré sú pevnejšie a menej priepustné. Množstvo pigmentu v spojive ovplyvňuje tak hydroizoláciu, ako aj mechanické vlastnosti. Príliš veľa pigmentu oslabuje chránenú matricu, zatiaľ čo nedostatok pigmentu oslabuje farbu. Je dôležité premýšľať o vhodnosti substrátu, pretože porézne materiály, ako je neupravený papier, môžu nasiaknuť nosič, čo by mohlo spôsobiť, že častice pigmentu budú menej bezpečné ako na utesnených povrchoch, ako sú polymérové fólie používané vo flexibilných obaloch.
Skutočný{0}}svetový výkon v priemyselných aplikáciách
Ochrana pigmentového atramentu pri digitálnej tlači na pracovné odevy sa ukazuje v reálnych{0}}životných situáciách. Pri tlači na odevy pomocou správne namiešaných pigmentových atramentov zostane grafika číra počas päťdesiatich cyklov priemyselného prania pri 60 stupňoch , čo je niečo, čo systémy na báze farbív-zvládajú len ťažko. Výrobcovia obalových etikiet tvrdia, že pigmentové atramenty vytvrditeľné UV-na PET filmoch vydržia ponorenie do vody 72 hodín bez straty farby. To znamená, že spĺňajú prísne pravidlá pre styk s potravinami pre nádoby na pitie. Nápisy vyrobené pomocou pigmentových výtlačkov na báze rozpúšťadiel-, ktoré sú umiestnené pozdĺž pobrežia, ani po troch rokoch vystavenia slanej vode a počasiu príliš nevybledli, čo dokazuje, že technológia naozaj vydrží.
Pigmentový atrament vs. Dye atrament: Ktorý je vhodnejší pre vodotesné aplikácie?
Sila týchto farbív pôsobiť v mokrom prostredí je založená na rozdieloch na molekulárnej úrovni.
Štrukturálne a chemické rozdiely
Keď sa molekuly farbiva zmiešajú s nosnou kvapalinou, vytvoria sa číre roztoky, ktoré prenikajú hlboko do vlákien substrátu. Pretože sa tak ľahko rozpúšťajú, voda ich môže poškodiť. Tá istá vlastnosť, ktorá prepúšťa vodu najprv dovnútra, ju prepúšťa aj neskôr, keď sa vrátia podobné podmienky.Atramentový pigmentčastice sa nikdy nerozpustia; zostanú oddelené veci držané na mieste vysušenými filmami spojiva. Táto nerozpustnosť ho prirodzene chráni pred prostredím na báze vody-. Mnohé farby, najmä tie anorganické, sú stabilnejšie, pretože ich chemické väzby sa pri kontakte s vodou nerozpadnú, čo by sa stalo v prípade štruktúr farbív, ktoré nie sú také silné.
Porovnanie výkonnosti v rámci kľúčových metrík
Testy stálofarebnosti ukazujú, že pigmentové atramenty si udržia 90 – 95 % svojej farby po tom, čo boli päť rokov vystavené poveternostným podmienkam, ktoré sú rýchlejšie ako tie, ktoré sa vyskytujú v prírode. Na druhej strane farebné atramenty strácajú za rovnakých podmienok 60–70 % svojej farby. Testy ochrany proti vode ukazujú, že výtlačky na báze pigmentu- strácajú po ponorení do vody menej ako 5 % svojej farebnej hĺbky, zatiaľ čo systémy s farbivami strácajú 25 až 40 percent. Podobné trendy možno pozorovať aj v chemickej odolnosti. Napríklad pigmentové atramenty lepšie odolávajú zmenám pH a vystaveniu rozpúšťadlám ako farbivá, čo je dôležité pre priemyselné použitie, ktoré zahŕňa čistenie chemikálií alebo kvapalín pri výrobe. Na druhej strane, farbivá sú lepšie pri vytváraní farieb, ktoré sú spočiatku jasnejšie, ale ako sa technológia disperzie pigmentu zlepšuje, táto výhoda mizne.
Pokyny pre vhodnosť aplikácií
Pigmentové atramenty sú vždy lepšie na vonkajšie použitie, pretože sú odolnejšie voči UV žiareniu a vode. Pigmentové zmesi, ktoré dokážu zvládnuť drsné podmienky, sú potrebné pre priemyselné obaly, ktoré je potrebné sterilizovať alebo vystaviť chemikáliám. Vďaka pigmentovej technológii vydrží písanie na textíliách dlhšie pri veciach, ako sú ochranné pomôcky, pracovné odevy a látky na vonkajší nábytok. Farbiace atramenty sa stále dajú použiť na kresby v interiéri, kde sú jasné farby dôležitejšie ako stabilita, alebo na porézne povrchy, kde pigmenty nedržia dobre. Hybridné metódy niekedy používajú obe technológie spolu, pričom pigmenty sa používajú pre hlavné farby, ktoré musia byť stabilné, a farbivá sa používajú pre sekundárne farby, ktoré musia byť bezpečné.
Ako si vybrať správny vodotesný pigmentový atrament pre potreby vašej firmy?
Faktory strategického výberu zaisťujú, že rozhodnutia o nákupe sú v súlade s praktickými potrebami a dlhodobou-bezpečnosťou dodávateľského reťazca.
Hodnotenie špecifických požiadaviek-aplikácie
Minimálne úrovne účinnosti sú stanovené nastavením, v ktorom sa bude produkt používať. Na označovanie automobilových dielov potrebujete pigmentové atramenty, ktoré dokážu zvládnuť teploty nad 150 stupňov počas práškového nástreku a ktoré nestiekajú, keď sú vystavené riedidlám farieb a rozpúšťadlám. Flexibilné obaly pre spotrebný tovar si vyžadujú zloženie, ktoré je v súlade s FDA-a má nízku pohyblivosť, aby udržalo farbivá na mieste počas skladovania a prepravy. Pri tlači na textílie vonkajšieho nábytku musia byť pigmentové systémy testované podľa noriem Xenon Arc. To zaisťuje, že farby zostanú verné tri roky, aj keď sú na plnom slnečnom svetle. Jasným definovaním týchto aplikačných faktorov pred zapojením poskytovateľa sa môžete vyhnúť nákladným nesúladom medzi tým, čo produkt dokáže a ako sa bude používať.
Posudzovanie technických spôsobilostí dodávateľa
Dodávatelia, ktorým môžete dôverovať, vám poskytnú podrobné správy o analýze PSD s každou šaržou, aby ukázali, že dôsledne kontrolujú distribúciu veľkosti častíc. Zručnosť v povrchovej úprave je dôležitá. -Výrobcovia vysokej kvality používajú špeciálne disperzné metódy, ktoré zastavujú flokuláciu počas skladovania, čo je dôležité na udržanie stabilnej hrúbky pri vysoko-rýchlostnej tlači. Lepší partneri majú lepšiu technickú podporu a mať prístup k aplikačným laboratóriám na vývoj vlastných receptúr a riešenie problémov je veľmi užitočné, keď atramenty fungujú na určitých povrchoch alebo tlačiarenských zariadeniach. Certifikáty ako ISO 9001 a štandardy kvality špecifické pre odvetvie ukazujú, že proces je kontrolovaný plánovaným spôsobom, čo znižuje rozdiely medzi šaržami, ktoré môžu narušiť výrobné plány.
Strategické postupy obstarávania
Namiesto idealizovaných laboratórnych situácií použite postupy testovania vzoriekAtramentový pigment by mali byť založené na skutočných{0}}svetových výrobných podmienkach. Predtým, ako sa zaviažete k veľkým objednávkam, mali by ste prejsť testovacie šarže prostredníctvom súčasného tlačového zariadenia, aby ste zistili, či nie sú nejaké problémy s teplotnými profilmi, rýchlosťou schnutia alebo priľnavosťou substrátu. Pri vyjednávaní minimálnych čiastok objednávky musíte zvážiť náklady na zásoby voči rôznym cenovým hladinám. Spolupracujúci dodávatelia ponúkajú flexibilné plány, ktoré dokážu prispôsobiť odhady rastu bez toho, aby vopred vyžadovali veľa peňazí.
Nastavenie dvoch zdrojov dodávok znižuje riziko prerušenia dodávok. Toto je obzvlášť dôležité teraz, keď prchavé suroviny ovplyvňujú dostupnosť atramentového pigmentu. Dlhodobé-zmluvy, ktoré obsahujú prísľuby počtu, vám často môžu priniesť lepšie ceny a zabezpečiť, aby ste dostali svoj podiel, keď je ponuka obmedzená.
Zlepšenie vodotesnosti: Tipy a inovácie v používaní pigmentového atramentu
Zlepšenie vodotesných výsledkov zahŕňa viac než len výber správneho atramentu. Zahŕňa to aj správne zaobchádzanie s papierom a udržiavanie kroku s novými technológiami.
Dôležité úvahy o technike tlače
Príprava povrchu má veľký vplyv na vodotesnosť konečného produktu. Očistenie podkladu je potrebné, aby ste sa zbavili akýchkoľvek spracovateľských olejov alebo separačných činidiel, ktoré prekážajú prilepeniu lepidla a zanechávajú v materiáli diery, do ktorých môže vniknúť voda. Hrúbka tlače ovplyvňuje tak farebnú hĺbku, ako aj vodotesnosť. Ak sú vrstvy príliš tenké, v chránenej pigmentovej vrstve sa objavia diery a ak sú príliš hrubé, pri ohýbaní tlače sa môže prelomiť bariéra proti vlhkosti. Ak chcete dosiahnuť celkové-prepojenie, faktory vyliečenia musia byť presné. V prípade UV systémov musí byť výkon lampy a doba expozície správne a tepelné systémy musia zostať na správnej teplote dostatočne dlho, aby sa rozpúšťadlo odparilo a živica polymerizovala.
Inovácie v technológii spojív
Nový vývoj v oblasti nano{0}}kompozitných spojív využíva nanočastice oxidu kremičitého alebo oxidu hlinitého na vyplnenie malých medzier medzi časticami pigmentu, čím sa vytvárajú hrubšie a menej porézne filmy. Tieto nové metódy umožňujú hydroizoláciu bez použitia hrubších vrstiev atramentu, čo šetrí peniaze na materiáloch a robí veci flexibilnejšími. Polyuretánové disperzie na bio- báze sú teraz vodotesné rovnako dobre ako živice vyrobené z ropy a spĺňajú aj ekologické požiadavky stanovené vlastníkmi veľkých značiek. Samo-zosieťované-akrylové systémy sa zbavujú potreby rôznych katalyzátorov. To uľahčuje recepty a zvyšuje trvanlivosť bez zníženia odolnosti voči vlhkosti. Tieto nové nápady spĺňajú požiadavky environmentálnych zákonov a zároveň spĺňajú výkonnostné štandardy potrebné pre priemyselné využitie.
Protokoly údržby a skladovania
Správne skladovanie atramentu si zachováva svoje vodotesné vlastnosti počas celej životnosti produktu. Regulácia teploty medzi 15 a 25 stupňami zastaví polymerizáciu alebo tuhnutie pigmentu príliš skoro, čo mení reológiu a kvalitu pokrytia. Zatvorením nádoby sa vyparí menej rozpúšťadla, čím sa spoja pevné látky a zvýši sa viskozita, čo môže spôsobiť upchatie trysiek digitálnych tlačových systémov. Pravidelné presúvanie uložených atramentov zabraňuje usadzovaniu pigmentov na dne, takže sila farby a vodotesnosť zostávajú rovnaké pri každom použití. Ak budete dávať pozor na trvanlivosť a budete tovar striedať najprv-v prvom rade{7}} von, môžete sa vyhnúť používaniu starých materiálov, ktoré znižujú kvalitu konečného produktu.
Záver
Atramentový pigmentje skutočne vodotesný vďaka svojej špeciálnej štruktúre častíc a vylepšeným spojivovým systémom. To je nevyhnutné pre priemyselné využitie, ktoré potrebuje bojovať s vodou. Keďže častice pigmentu atramentu sa nerozpúšťajú vo vode, vydržia dlhšie ako farbivá-, pretože sú obklopené bezpečnou živicou. Aby pracovníci obstarávania dosiahli čo najlepší výkon a najnižšie náklady, musia sa zamerať na-špecifické potreby aplikácie, odborné zručnosti dodávateľov a strategické postupy získavania zdrojov. Vďaka novému vývoju v disperznej technológii a ekologickým-pojivám je vodotesný atramentový pigment stále užitočnejší v širokej škále priemyselných oblastí. Poznanie technických rozdielov medzi hodnoteniami vodotesnosti a odolnosti proti vode-je dôležité, aby ste sa uistili, že štandardy zodpovedajú skutočnému-používaniu, čo spôsobuje, že drahý výkon v dôležitých situáciách zlyháva.
FAQ
Aká veľkosť častíc je optimálna pre vodeodolné pigmentové atramenty?
Distribúcia veľkosti častíc s hodnotami D90 pod 200 nanometrov funguje skvele pre digitálnu tlač, pretože zabraňuje upchávaniu nástroja a pokrýva veľkú plochu povrchu. Väčšie častice do 500 nanometrov dobre fungujú v sieťotlačových a flexografických metódach, ktoré využívajú rôzne druhy mechanických filtrov. Poskytujú dobrú nepriehľadnosť a nižšie náklady. Najlepší rozsah závisí od spôsobu tlače a substrátu. Neporézne materiály si dokážu poradiť s väčšími časticami, pretože nimi nemusia prenikať, ale jemnejšie častice, ktoré sa lepšie pohybujú cez vláknité štruktúry, sú lepšie na textilné použitie.
Ako otestujem, či je môj pigmentový atrament skutočne vodeodolný?
Pri štandardnom testovaní sa vzorky atramentu vložia na skutočné médium, pričom výrobca -odporúča čas schnutia, a potom sa vytlačené oblasti ponoria do destilovanej vody pri izbovej teplote na dvadsať-štyri hodín. Pozrite sa, koľko farby sa dostane do vody a zistite, či sa nejaká farba prenesie, keď potriete tlačový povrch bielou handričkou vo vode. Použitím spektrofotometra na porovnanie meraní jasu farieb pred a po ponorení získate číselné údaje. Pri použití vonku môže rýchle testovanie poveternostnými vplyvmi pomocou xenónovej oblúkovej komory napodobniť roky vystavenia v priebehu niekoľkých dní podľa smerníc ISO 4892.
Môžu byť pigmentové atramenty preformulované na zlepšenie vodotesnosti?
Recept môžete zmeniť zmenou množstva farby a lepidla. Zvyčajne sa pridáva viac živice na zlepšenie zapuzdrenia a pevnosti filmu. Pridanie hydrofóbnych povrchových modifikátorov do granúl pigmentu pred nanesením lepidla znižuje pravdepodobnosť, že absorbujú vodu. Sieťovacie činidlá pridané do zmesi posilňujú polymérne siete po vytvrdnutí, čím sťažujú prienik vody. Tieto zmeny však ovplyvňujú aj ďalšie vlastnosti, ako je viskozita, rýchlosť schnutia a priľnavosť materiálu, takže celú vec je potrebné otestovať, aby ste sa uistili, že stále funguje dostatočne dobre na zamýšľané použitie. Spolupráca s predajcami, ktorí majú veľa vedomostí, je efektívnejšia ako skúšanie vecí na vlastnej koži.
Prečo sa vodotesnosť medzi jednotlivými substrátmi líši?
Povrchová energia substrátu má veľký vplyv na to, ako dobre na ňom spojivo priľne. Nízkoenergetické{1}}materiály, ako sú plasty, musia byť ošetrené korónou alebo plameňom, aby lepšie zmáčali a lepili. Koľko z nosiča atramentu ide do substrátu a koľko zostane na vrchu, aby vytvoril ochranný film, závisí od toho, aký je materiál pórovitý. Materiály, ktoré sú veľmi nasiakavé, môžu vytiahnuť spojivo z častíc pigmentu, čím je hydroizolácia menej účinná. Pevnosť spoja závisí od chemickej kompatibility podkladu a spojiva. Niektoré plasty majú uvoľňovacie činidlá, ktoré im bránia v správnom priľnutí, čím sa voda dostane dovnútra. Poznanie týchto faktorov špecifických pre substrát- vám môže pomôcť pri výbere zmesí atramentov, ktoré dobre fungujú s vybratým substrátom.
Spojte sa s dôveryhodným dodávateľom atramentových pigmentov
Už viac ako dvadsať rokov,Henghao Technology Development (Hangzhou) Co., Ltd. dosahuje vysoký-výkonAtramentový pigmentpre podniky, ktoré vyrábajú atrament, nátery a obaly v Severnej Amerike a Európe. Naše anorganické pigmenty, ako je uhlíková čerň, a organické pigmenty, ako je azo, ftalocyanín a rad DDP, dodajú vášmu priemyselnému použitiu potrebnú vodotesnosť. Máme prísnu kontrolu kvality, ktorá zaisťuje stabilitu od dávky k dávke a distribúcie veľkosti častíc, ktoré najlepšie fungujú pre digitálnu, flexografickú a sieťotlač.
Najviac peňazí môžete zarobiť nákupom priamo v závode a náš technický tím vám môže pomôcť vytvoriť formulácie, ktoré budú vyhovovať vašim jedinečným potrebám substrátu a výkonu. Napíšte nám nainfo@henghaopigment.comzískať vzorky a porozprávať sa o tom, ako môžu naše služby ako predajcu atramentových pigmentov zlepšiť stabilitu vášho dodávateľského reťazca a kvalitu vašich produktov.
Referencie
1. Leach, RH a Pierce, RJ (2019). The Printing Ink Manual, 6th Edition. Springer Publishing, Londýn.
2. Herbst, W. a Hunger, K. (2018). Priemyselné organické pigmenty: Výroba, vlastnosti, aplikácie, 4. vydanie. Wiley-VCH, Weinheim.
3. Provder, T. a Urban, MW (2020). Tvorba filmu vo vodných náteroch: Pokroky v technológii disperzie pigmentov. Séria sympózií American Chemical Society, Washington DC.
4. Medzinárodná organizácia pre normalizáciu (2021). ISO 12040:2021 Grafická technológia - Tlače a tlačové atramenty - Posúdenie svetlostálosti pomocou filtrovaného xenónového oblúkového svetla. Ženeva.
5. Tracton, AA (2017). Príručka technológie náterov, 3. vydanie. CRC Press, Boca Raton.
6. Koleske, JV (2019). Návod na testovanie farieb a náterov: Charakterizácia pigmentov a hodnotenie účinnosti, 15. vydanie. ASTM International, West Conshohocken.
