Приклеивание чернил на водной основе
В отличие от чернил на основе растворителей, в которых растворители растворяются в растворителях с чернилами, чернила на водной основе используют связующие, которые не растворяются в воде. В частности, они в основном состоят из связующего, содержащего стирол-акриловые щелочи, и полимерной эмульсии. Растворимое в щелочи связующее растворяется в щелочной воде, которая содержит гидроксид аммония. Эта смола также используется для диспергирования пигмента. Это связующее имеет большое количество карбоксильных сайтов и относительно низкий молекулярный вес. Эмульсия представляет собой высокомолекулярную смолу.
Когда чернила сохнут, аммиак и летучие амины оставляют чернила, чтобы частицы эмульсии «соприкасались» и объединялись, образуя сплошную поверхностную красящую пленку. Воски, уловленные в этой непрерывной красящей пленке, будут мигрировать на поверхность. Движение этих восков, пластификаторов и других ингредиентов занимает около 24 часов после того, как чернильная пленка высохла. Более высокие температуры увеличивают скорость миграции. Высокая влажность приведет к тому, что чернила на водной основе будут «высыхать» медленнее.
Если поверхность подложки не приблизительно на 10 дин / см выше, чем поверхностная энергия чернил на водной основе, то смола и связующее для краски будут недостаточно распространяться. Например, краски на водной основе имеют поверхностное натяжение 35-38 дин / см. Поэтому рекомендуется обработать поверхностное натяжение подложки до 45-48 дин / см. Для дальнейшей оптимизации адгезии химическое связывание может быть улучшено за счет введения большего количества спиртовых групп (COH) на поверхность подложки путем поверхностной обработки.
УФ-чернила
В отличие от обычных чернил или жидких чернил, растворители / разбавители не удаляются выпариванием или абсорбцией. Поэтому 100% ингредиентов состава остаются в отверженной поверхностной пленке. Эти краски должны быть высушены, но вместо тепла они проходят под интенсивным ультрафиолетовым светом, который перекрестно связывает и связывает молекулы чернил с собой.
Контактный угол
Смачиваемость
Исследования смачиваемости обычно включают измерение краевых углов в качестве первичных данных, что указывает на степень смачивания при взаимодействии твердого вещества и жидкости. Малые краевые углы (< 90 °) соответствуют высокой смачиваемости, а большие контактные углы (>90 °) соответствуют низкой смачиваемости.
Расчеты, основанные на измеренных значениях угла смачивания, дают важный параметр - твердое поверхностное натяжение, определяющее характеристики смачивания твердого материала. Обсуждаются критерии расчета поверхностного натяжения твердых тел на основе экспериментальных значений угла смачивания. Наконец, будут представлены и обсуждены самые современные методы измерения контактного угла.
Рис. 1.Контактный угол
Шероховатость
Рис.2.Подложка.
При печати на поверхностях с модифицированными подложками шероховатость подложки существенно влияет на ширину печатной линии. Был введен коэффициент шероховатости поверхности, чтобы учесть это явление, изменив первоначальную. На ширину печатной линии также влияет поверхностное натяжение, возникающее из-за зарядов, присутствующих на поверхностных модифицированных подложках.
Экспериментальные данные