Những yếu tố nào ảnh hưởng đến thời gian sấy của mực dựa trên nước?

1. Thành phần mực: Logic cơ bản của thành phần hóa học

2. Điều kiện môi trường: Vai trò quyết định của nhiệt độ và độ ẩm

3. Đặc điểm cơ chất: Hiệu ứng vật lý của sự hấp thụ và dẫn truyền

4. Quy trình in: Kiểm soát tham số của lớp mực và thiết bị

5. Chất lượng nước và giá trị pH: ảnh hưởng ẩn của hệ dung môi

1. Thành phần mực: Logic cơ bản của thành phần hóa học

Tỷ lệ nội dung rắn
Hàm lượng rắn (tỷ lệ của các thành phần không nước) củaMực dựa trên nướcXác định trực tiếp lượng bay hơi nước . Mực nước truyền thống có hàm lượng rắn khoảng 30%-40%và một lượng nước lớn cần phải được bay hơi khi sấy khô; Mực rắn cao (như hàm lượng rắn> 60%) có thể rút ngắn thời gian sấy 30%-50%do hàm lượng nước thấp . Ví dụ, mực trắng dựa trên nước cao để in quần áo có thể giảm thời gian sấy 4 phút so với mực theo quy trình tương tự
 

2. Điều kiện môi trường: Vai trò quyết định của nhiệt độ và độ ẩm

Kiểm soát nhiệt độ
Tăng nhiệt độ sấy tăng 10 độ, tốc độ bay hơi của nước tăng khoảng 2-3 lần . ví dụ, mực mất 8 phút để khô tự nhiên ở mức 25 độ chỉ mất 2 phút. 50-70 độ), nó có thể khiến màng mực dính .}
Độ ẩm tương đối (rh)
Độ ẩm môi trường tương quan dương tính với thời gian sấy:
Khi rh<40%, water evaporation is not inhibited and the drying time is stable;
When RH>60%, độ ẩm không khí gần với độ bão hòa và thời gian sấy được kéo dài hơn 50%;
When RH>80%, "Tái tạo" có thể xảy ra và độ ẩm trên bề mặt của màng mực sẽ tăng cường .
Hiệu quả lưu thông không khí
Thông gió cưỡng bức (tốc độ gió 1-2 m/s) có thể tăng tốc đối lưu không khí và lấy đi lớp hơi nước bão hòa trên bề mặt của màng mực . dữ liệu thử nghiệm cho thấy dưới cùng nhiệt độ và độ ẩm, thời gian khô trong môi trường thông gió là 30%

3. Đặc điểm cơ chất: Hiệu ứng vật lý của sự hấp thụ và dẫn truyền

Các đặc tính hấp thụ nước của chất nền về cơ bản được xác định bởi độ xốp, phân bố kích thước lỗ rỗng và năng lượng bề mặt . Chất nền xốp như vải cotton nguyên chất (độ xốp 70%-80%, kích thước lỗ rỗng trung bình {{3} Hấp thụ nước từ mực vào đế thông qua lực mao dẫn . khi mực tiếp xúc với vải cotton, nước ban đầu được hấp thụ trong vòng 0.5-1 và 20% còn lại . Cung cấp một con đường di chuyển nước ngắn hơn.

Lõi của tiền xử lý bề mặt cơ chất là cải thiện việc làm ướt và lan truyền mực bằng cách tăng năng lượng bề mặt thông qua đầu vào năng lượng hoặc sửa đổi hóa học . Xử lý corona làm tăng năng lượng bề mặt của màng PE từ 30mn/m đến 42 mm/m thông qua độ dày của độ cao. ± 5% . Phân phối màng mực đồng nhất này làm giảm sự khác biệt về tốc độ bay hơi nước trong quá trình sấy và tránh làm khô cục bộ hoặc khô . Tốc độ keo dư trong khi bong tróc giảm từ 10% xuống dưới 1% .} Điều trị mồi (như áp dụng 0.5-1 μm acrylic acrylic acrylic) 20%-30%và thúc đẩy sự khuếch tán bên của nước . trong việc in màng PP để đóng gói thực phẩm, điều trị mồi làm tăng tốc độ bay hơi của lớp mực, và giảm thời gian khô (và giải quyết 1-2 mm xuất hiện trên màng mực) do khu vực kết tinh bề mặt (chiếm 60%-70%) của màng không được xử lý.

4. Quy trình in: Kiểm soát tham số của lớp mực và thiết bị

Độ dày lớp mực
Thời gian sấy tỷ lệ thuận với bình phương của độ dày lớp mực . Ví dụ, phải mất 5 phút để làm khô lớp mực 20μm và hơn 12 phút để làm khô lớp mực 50μm .
Loại thiết bị sấy
Làm khô không khí nóng: Lò không khí nóng truyền thống (nhiệt độ 50-80 độ) có độ đồng nhất sấy tốt, nhưng mức tiêu thụ năng lượng cao, phù hợp để in khu vực lớn;
Sấy hồng ngoại: Hồng hồng sóng ngắn (bước sóng 1-3 μM) có tốc độ hấp thụ cao đối với nước, có thể đạt được sự khô nhanh của lớp bề mặt, nhưng có thể gây ra hiện tượng "lõi ướt bên trong bề mặt";
Làm khô lò vi sóng: Nhiệt được tạo ra thông qua độ rung cực của các phân tử nước và thời gian sấy có thể được rút ngắn thành 1-2 phút, nhưng chi phí thiết bị cao và phải ngăn chặn rò rỉ vi sóng .
Tốc độ in và khoảng thời gian
In tốc độ cao (e . g .> 10m/phút) sẽ nén cửa sổ thời gian sấy và nhiệt độ sấy hoặc tốc độ gió cần được tăng đồng thời; Khi in nhiều màu, mực màu trước đó không khô hoàn toàn, điều này sẽ gây ra "trộn màu" ., nên thời gian khoảng thời gian lớn hơn hoặc bằng 1 . 5 lần thời gian sấy.

5. Chất lượng nước và giá trị pH: ảnh hưởng ẩn của hệ dung môi

Độ cứng nước
Các ion canxi và magiê trong nước (độ cứng> 100ppm) sẽ phản ứng với nhựa carboxyl trong mực để tạo thành kết tủa, phá hủy tính trôi chảy của mực và kéo dài thời gian sấy ., nên sử dụng nước khử ion với độ dẫn <50μ s/cm .
Điều chỉnh giá trị pH
Giá trị pH tối ưu của mực dựa trên nước thường là 8.5-9.5 (được duy trì bởi chất trung hòa amin):
Khi pH <8, nhóm axit carboxylic của nhựa được proton hóa, độ hòa tan trong nước giảm và màng mực dễ bị nứt sau khi sấy khô;
Khi pH> 10, sự bay hơi của các amin được tăng tốc, dẫn đến sự gia tăng đột ngột về độ nhớt của mực và thời gian sấy được kéo dài (sự bay hơi của các amin tạo thành một kết hợp bề mặt cản trở sự bay hơi của nước) .

Chiến lược tối ưu hóa trong các ứng dụng thực tế
Tăng tốc khẩn cấp: Thêm 1-3% chất làm khô nhanh (chẳng hạn như rượu isopropyl) và tăng nhiệt độ sấy lên 70-80 độ có thể tạm thời rút ngắn thời gian sấy 40%, nhưng cần lưu ý rằng khả năng chống nước của màng mực có thể giảm;
Environmental protection scenario: Adopt low-energy heat pump drying technology (energy efficiency ratio COP>3.0) để đạt được hiệu quả sấy tương đương với không khí nóng 60 độ truyền thống ở mức 45-55;
In chính xác: ổn định RH môi trường ở mức 45 ± 5% thông qua hệ thống kiểm soát độ ẩm và hợp tác với sấy khô không khí nóng hồng ngoại (sấy khô bề mặt hồng ngoại đầu tiên, sau đó làm khô không khí nóng), có thể giải quyết vấn đề sấy khô và ngăn chặn các đường thẳng (chiều rộng đường <0 {{4} 3 m.