VAE Emulsion คืออะไร และทำไมจึงจำเป็นอย่างยิ่งในการสูตรหมึกพิมพ์ที่ใช้น้ำเป็นฐาน
คำจำกัดความและบทบาทของอิมัลชัน VAE ในระบบหมึกพิมพ์ที่ใช้น้ำเป็นฐาน
VAE ซึ่งย่อมาจาก Vinyl Acetate Ethylene เป็นพอลิเมอร์ชนิดหนึ่งที่ละลายน้ำได้ โดยเกิดจากการรวมตัวของไวนิลอะซิเตตและโมโนเมอร์เอทิลีนผ่านกระบวนการที่เรียกว่า การร่วมพอลิเมอไรเซชัน (copolymerization) เมื่อนำมาใช้เป็นสารยึดเกาะหลักในหมึกที่ใช้น้ำเป็นฐาน วัสดุนี้จะสร้างฟิล์มที่มีความยืดหยุ่นสูงและทนทาน สามารถยึดติดกับพื้นผิวต่างๆ ได้ดี เช่น กระดาษธรรมดา กล่องกระดาษแข็ง วัสดุพลาสติกหลายประเภท รวมถึงฟอยล์โลหะที่มีความมันวาว โดยไม่จำเป็นต้องใช้สาร VOC ที่เป็นอันตราย ซึ่งมักพบในวิธีการพิมพ์แบบดั้งเดิม ความสำเร็จของ VAE เกิดจากโครงสร้างคอลลอยด์ที่มีความเสถียร ซึ่งช่วยให้กระจายตัวของสีในเนื้อหมึกมีความสม่ำเสมอ ส่งผลให้หมึกทำงานได้อย่างคงที่แม้ในขณะที่เครื่องพิมพ์ทำงานที่ความเร็วสูงสุดระหว่างกระบวนการผลิต
องค์ประกอบทางเคมีและความเสถียรในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำ
สารละลาย VAE ใช้งานได้ดีในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นเนื่องจากมีสมดุลที่เหมาะสมระหว่างไวนิลอะซิเตตที่ช่วยให้วัสดุยึดติดกันได้ดีขึ้นกับอีทิลีนที่ช่วยไม่ให้วัสดุแข็งเกินไป อนุภาคส่วนใหญ่มีขนาดเล็กกว่า 500 นาโนเมตร ทำให้สารละลายเหล่านี้มีความเสถียรขณะเก็บรักษาในพื้นที่ที่ค่า pH อยู่ระหว่างเล็กน้อยเปรี้ยวถึงเป็นกลาง (ประมาณ 4.5 ถึง 6.5) ซึ่งหมายความว่ามีโอกาสจับตัวเป็นก้อนหรือเสียหายระหว่างที่วางอยู่บนชั้นน้อยลง ผู้ผลิตชื่นชอบความเสถียรนี้เนื่องจากช่วยยืดอายุการเก็บรักษาให้ยาวนานกว่า 12 เดือน ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่นานขึ้นประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับสารยึดเกาะอะคริลิกแบบดั้งเดิม ตามที่มีการเผยแพร่ในการวิจัยล่าสุดในวารสารวิทยาศาสตร์โพลิเมอร์เมื่อปีที่แล้ว
การเปรียบเทียบกับสารยึดเกาะอื่น ๆ: อะคริลิก สไตรีน และเรซินที่ละลายในตัวทำละลาย
เรซินอะคริลิกสามารถทนต่อความเสียหายจากแสง UV ได้ดี แต่มีข้อควรระวังคือ โดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้พลาสติไซเซอร์ ซึ่งทำให้การรีไซเคิลเป็นเรื่องยากลำบากมาก เมื่อพิจารณาถึงประสิทธิภาพในการยึดติดกับพื้นผิว เช่น ฟอยล์โลหะ สารยึดเกาะชนิดสไตรีนจะมีประสิทธิภาพต่ำกว่าระบบ VAE ประมาณ 23% ตามที่อุตสาหกรรมสังเกตพบ ทางเลือกที่ใช้สารทำละลายปล่อย VOC มากกว่าทางเลือกแบบ VAE ถึง 5 ถึง 8 เท่า ซึ่งทำให้ไม่สอดคล้องกับกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด เช่น คำชี้แนะของสหภาพยุโรป 2004/42/CE เมื่อพิจารณาจากปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้ ผู้ผลิตหมึกส่วนใหญ่จึงเปลี่ยนมาใช้น้ำยากระจายตัวแบบ VAE ผู้ผลิตราวสองในสามได้เปลี่ยนมาใช้น้ำยากระจายตัวประเภทนี้แล้ว เนื่องจากมีประสิทธิภาพดีกว่าและสอดคล้องกับมาตรฐานความยั่งยืนสมัยใหม่โดยไม่เพิ่มต้นทุนมากนัก
การยึดติดที่ดีขึ้นและความทนทานของการพิมพ์ที่ได้จากการใช้น้ำยากระจายตัวแบบ VAE
หลักการทางวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังการยึดติดกับพื้นผิวอย่างแข็งแรงและการคงสภาพของฟิล์ม
สารละลาย VAE สร้างพันธะที่แข็งแรงมากกับพื้นผิวเนื่องจากมีโครงสร้างพอลิเมอร์ที่ยืดหยุ่น ซึ่งสามารถสร้างพันธะโควาเลนต์ได้ ในขณะเดียวกันก็ยังคงความแข็งแรงของฟิล์มไว้เพื่อไม่ให้แยกออกจากกัน เมื่อเทียบกับตัวยึดเกาะที่มีความแข็งซึ่งเรามักพบเห็นทั่วไป ไวนิล อะซิเตท อีธิลีน โคพอลิเมอร์ (VAE) จะทำงานต่างออกไป โดยระหว่างกระบวนการแห้ง มันจะปรับตัวและสร้างพันธะขวาง ทำให้เกิดเครือข่ายโมเลกุลที่แน่นหนาและไม่หลุดร่วงได้ง่าย การศึกษาล่าสุดในปี 2024 ยังแสดงผลลัพธ์ที่น่าประทับใจอีกด้วย โดยการทดสอบเปิดเผยว่าหมึกที่ผลิตจาก VAE มีความแข็งแรงต่อการลอกออกได้ดีกว่าหมึกอะคริลิกทั่วไปประมาณ 42 เปอร์เซ็นต์ เมื่อทดสอบบนพื้นผิวโลหะ ช่องว่างด้านประสิทธิภาพขนาดนี้มีความสำคัญอย่างมากในงานใช้งานจริงที่ต้องการความทนทานสูง
ประสิทธิภาพบนพื้นผิวที่มีรูพรุน (กระดาษ, กล่องกระดาษ) เทียบกับพื้นผิวที่ไม่มีรูพรุน (พลาสติก, ฟอยล์)
| ชนิดของพื้นผิว | ความแข็งแรงในการยึดเกาะ (N/m) | ความต้านทานความชื้น (%) |
|---|---|---|
| มีรูพรุน | 58 ± 3.2 | 89 |
| ไม่มีรูพรุน | 63 ± 2.8 | 94 |
| บนพื้นผิวที่มีรูพรุน เช่น กระดาษแข็ง VAE มีการดูดซึมแบบผมเลี้ยงช่วยให้แทรกซึมเส้นใยได้ดีขึ้น ส่งผลให้แรงยึดเกาะแข็งแรงยิ่งขึ้น สำหรับวัสดุที่ไม่มีรูพรุน พื้นผิวตึงต่ำของ VAE (28–32 mN/m) ทำให้มั่นใจได้ว่าการเปียกชื้นและการเคลือบจะสม่ำเสมอ การทดสอบภาคสนามแสดงให้เห็นว่าการลอกขอบลดลง 30% เมื่อเทียบกับหมึกที่ใช้สารทำละลายในกล่องเครื่องดื่ม ซึ่งแสดงถึงความทนทานที่ดีขึ้นในการใช้งานจริง |
กรณีศึกษา: การปรับปรุงคุณภาพงานพิมพ์และความทนทานในบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น
ผู้แปรรูปจากยุโรปรายงานว่าหลังเปลี่ยนมาใช้หมึกอิมัลชัน VAE พบว่าหมึกหลุดออกจากการถูด้วยมือลดลง 57% ซึ่งได้รับการยืนยันภายใต้การจำลองการขนส่ง ISTA 3A ความสามารถในการบรรจุเม็ดสีของสูตรนี้สูงกว่า 18% ช่วยป้องกันการเลอะของสีโดยไม่กระทบต่อความยืดหยุ่น แม้หลังผ่านการพับซ้ำ 5,000 รอบ และยังเป็นไปตามข้อกำหนดของ FDA สำหรับบรรจุภัณฑ์สัมผัสอาหาร
ความต้านทานต่อการขีดข่วน ความชื้น และการเสื่อมสภาพในระยะยาวภายใต้สภาวะการใช้งานจริง
การทดสอบความทนทานต่อสภาพอากาศเร่งรัด (ASTM G154) แสดงให้เห็นว่าฟิล์ม VAE ยังคงความเงาไว้ได้ 91% หลังได้รับรังสี UV เป็นเวลา 1,200 ชั่วโมง สูงกว่าไฮบริดสไตรีน-อะคริลิกถึง 23 เปอร์เซ็นต์พอยต์ ความเสถียรต่อการไฮโดรไลซิสของวัสดุช่วยป้องกันไม่ให้ความหนืดเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง (>85% RH) ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในเขตอากาศร้อนชื้น
ประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมและการปฏิบัติตามข้อกำหนดระเบียบข้อบังคับของหมึกที่ผลิตจาก VAE
การปล่อยสารอินทรีย์ระเหยง่ายต่ำและการสอดคล้องกับมาตรฐานสิ่งแวดล้อมระดับโลก
สูตรผสมหมึกที่ใช้เทคโนโลยี VAE ช่วยลดการปล่อยสารประกอบอินทรีย์ระเหยได้มากถึงประมาณ 80% เมื่อเทียบกับตัวทำละลายแบบดั้งเดิม ซึ่งทำให้หมึกประเภทนี้เป็นไปตามกฎหมายด้านสิ่งแวดล้อมสำคัญๆ เช่น กฎหมายอากาศสะอาด (Clean Air Act) จากสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของสหรัฐอเมริกา (US EPA) และระเบียบข้อกำหนด REACH ของสหภาพยุโรป โดยทั่วไป ระบบที่ใช้น้ำเป็นฐานปล่อยสารเคมีอันตรายในปริมาณต่ำกว่า 50 กรัมต่อลิตร ซึ่งต่ำกว่าข้อกำหนดที่กำหนดไว้สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ใช้ตัวทำละลายซึ่งอยู่ที่ 250 กรัมมาก ระดับการปล่อยที่ต่ำกว่า หมายถึงอากาศภายในโรงงานที่สะอาดขึ้น และความเสี่ยงต่อสุขภาพของพนักงานที่ทำงานใกล้เครื่องจักรพิมพ์เป็นเวลานานจะลดลง ผู้ผลิตหลายรายจึงเปลี่ยนมาใช้ทางเลือกที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมเหล่านี้ เพื่อปกป้องทั้งพนักงานและสิ่งแวดล้อมรอบข้าง โดยไม่สูญเสียคุณภาพของการพิมพ์
ลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีหมึกที่ใช้ตัวทำละลาย
สารละลาย VAE สร้างก๊าซเรือนกระจกน้อยลงประมาณ 30 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับเรซินที่ทำจากปิโตรเลียมที่เราใช้กันมานานแสนนาน ทำไมถึงเป็นเช่นนั้น? เหตุผลแรกเลยคือ กระบวนการผลิตต้องใช้พลังงานน้อยกว่ามาก เพราะไม่จำเป็นต้องผ่านกระบวนการอบที่อุณหภูมิสูงแบบเมื่อก่อน นอกจากนี้ ไม่มีใครต้องเผาทำลายตัวทำละลายที่เป็นอันตรายเหล่านั้นอีกต่อไป และที่สำคัญที่สุด สารละลายเหล่านี้ยังทำงานได้ดีเยี่ยมกับระบบอบแห้งที่มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงในปัจจุบันอีกด้วย จากการศึกษาเมื่อปี 2023 โดย Sustainable Packaging Coalition ยังได้เผยข้อมูลที่น่าประทับใจอีกด้วย เมื่อบริษัทเปลี่ยนมาใช้หมึกที่ทำจาก VAE จริงๆ แล้วห่วงโซ่อุปทานสามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนได้ถึง 2.1 เมตริกตันต่อการผลิตแต่ละครั้ง หากจะเปรียบให้เห็นภาพได้ง่ายขึ้น ก็เหมือนกับว่าเราได้เอาเศษครึ่งพันของรถยนต์ทั่วๆ ไปออกจากถนนไปเลยทุกปี
การวิเคราะห์วงจรชีวิต: ข้อได้เปรียบด้านความยั่งยืนเมื่อเทียบกับระบบการพิมพ์แบบดั้งเดิม
การประเมินวงจรชีวิตแบบเต็มรูปแบบยืนยันว่าหมึกพิมพ์ชนิดอิมัลชัน VAE มีประสิทธิภาพดีกว่าทั้งระบบหมึกที่ใช้ตัวทำละลายและระบบหมึกที่ใช้รังสี UV ในการวัดผลด้านความยั่งยืนหลัก ๆ:
| เมตริก | หมึกพิมพ์ที่ใช้ VAE เป็นฐาน | หมึกที่มีตัวทำละลายเป็นฐาน |
|---|---|---|
| การใช้พลังงาน | 18 MJ/kg | 34 MJ/kg |
| อัตราการรีไซเคิล | 92% | 68% |
| ศักยภาพความเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ | ต่ํา | แรงสูง |
นอกจากนี้ ระบบ VAE ยังสนับสนุนการรีไซเคิลน้ำแบบวงจรปิดในโรงงานพิมพ์ และสามารถย่อยสลายได้ถึง 98% ภายใต้สภาวะการบำ compost อุตสาหกรรม
ความหลากหลายของอิมัลชัน VAE ในการพิมพ์สมัยใหม่
การปรับปรุงอิมัลชัน VAE ให้เหมาะสมกับการพิมพ์ฟเล็กโซกราฟิก
สารละลาย VAE ใช้ได้ดีมากสำหรับการพิมพ์แบบเฟล็กโซกราฟี (flexographic printing) เนื่องจากสามารถปรับความหนืดได้ และแห้งได้ค่อนข้างเร็ว เมื่อผู้ผลิตปรับแต่งปัจจัยต่าง ๆ เช่น ขนาดอนุภาคโพลิเมอร์ให้อยู่ระหว่างประมาณ 0.1 ถึง 0.5 ไมครอน และปรับปริมาณสารแห้งให้อยู่ในช่วงประมาณ 45 ถึง 55 เปอร์เซ็นต์ จะช่วยให้การถ่ายทอดหมึกผ่านลูกกลิ้งแบบอนิลอกซ์ (anilox rollers) ได้ดีขึ้น โดยไม่ทำให้ความชัดเจนของภาพลดลง สิ่งที่น่าสนใจคือ การปรับแต่งลักษณะดังกล่าวสามารถลดปัญหาหมึกฟุ้ง (ink misting) ได้ประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับระบบอะคริลิกทั่วไป จากการทดสอบที่ดำเนินการเมื่อปีที่แล้วบนเครื่องพิมพ์จริง
การปรับตัวให้เหมาะสมกับกระบวนการพิมพ์แบบกราเวียร์ (Gravure) และพิมพ์แบบดิจิทัลอินค์เจ็ท (Digital Inkjet Printing)
สารละลาย VAE มีความเป็นกลางทางเคมี ซึ่งทำให้มีความน่าเชื่อถือสูงสำหรับการพิมพ์แบบกราเวียร์และระบบหมึกพิมพ์อิงค์เจ็ทดิจิทัล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพิมพ์แบบกราเวียร์ วัสดุเหล่านี้แสดงพฤติกรรมแบบพิวโดพลาสติก (pseudoplastic behavior) ซึ่งช่วยรักษาความสม่ำเสมอขณะปล่อยหมึกจากเซลล์ที่แกะสลักขนาดเล็กมาก โดยทั่วไปมีความลึกระหว่าง 20 ถึง 40 ไมโครเมตร ตลาดหมึกพิมพ์อิงค์เจ็ทก็มีพัฒนาการที่น่าสนใจเช่นกัน ผู้ผลิตเริ่มปรับสูตรของ VAE เพื่อให้ทำงานได้ดีขึ้นกับระบบอิงค์เจ็ท ซึ่งเวอร์ชันที่ปรับแต่งนี้จำเป็นต้องมีแรงตึงผิวต่ำกว่า 35 มิลลินิวตันต่อเมตร เพื่อป้องกันการอุดตันของหัวพิมพ์ และการปรับเปลี่ยนนี้ยังช่วยให้เครื่องพิมพ์สามารถให้ความละเอียดสูงถึงประมาณ 1200 dpi บนกระดาษพิเศษและวัสดุพื้นฐานอื่นๆ ที่ไม่ใช่มาตรฐาน ซึ่งเป็นสิ่งที่ลูกค้าจำนวนมากต้องการในปัจจุบัน
การปรับแต่งเพื่อรองรับวัสดุพื้นฐานหลากหลายประเภทและความต้องการด้านประสิทธิภาพอุตสาหกรรม
การวิเคราะห์ตลาดปี 2024 แสดงให้เห็นว่า 78% ของเครื่องพิมพ์อุตสาหกรรมใช้หมึกที่มีส่วนผสมของ VAE สำหรับการใช้งานกับวัสดุหลายชนิด เนื่องจากคุณสมบัติในการยึดติดที่ปรับตัวได้ดี:
| ชนิดของพื้นผิว | ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพของ VAE |
|---|---|
| ฟิล์มโพลีโอลีฟิน | การยึดติดทางเคมีผ่านหมู่เอทิลีน |
| พื้นผิวโลหะเคลือบ | การหดตัวต่ำในระหว่างกระบวนการบ่ม |
| กระดาษรีไซเคิล | การซึมผ่านที่ควบคุมได้ (<5 ï¼m ความลึก) |
แนวโน้มและความเข้าใจ: การนำไปใช้เพิ่มขึ้นในภาคการพิมพ์ความเร็วสูงและอุตสาหกรรม
แนวโน้มการผลิตที่ยั่งยืนได้ขับเคลื่อนให้ความต้องการสารกระจายตัว VAE เพิ่มขึ้น 62% เมื่อเทียบกับปีก่อน ในบรรทัดการผลิตบรรจุภัณฑ์ที่ทำงานที่ความเร็วเกิน 600 เมตร/นาที ผู้พัฒนาหมึกชั้นนำระบุถึงข้อได้เปรียบสองประการของ VAE ได้แก่ การเป็นไปตามข้อกำหนด Zero VOC และสมบัติเชิงกลที่แข็งแรงทนทาน ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญ โดยเฉพาะในบรรจุภัณฑ์อาหารที่ทำจากวัสดุยืดหยุ่น ซึ่งระบบหมึกที่บ่มด้วยแสง UV มีข้อจำกัด
การพัฒนาสูตรหมึกน้ำประสิทธิภาพสูงด้วยสารกระจายตัว VAE
พารามิเตอร์สำคัญในการจัดสูตร: อัตราส่วนสารยึดเกาะ, ค่าพีเอช, และตัวทำละลายเพื่อการรวมตัว
เพื่อให้สารละลายอิมัลชัน VAE ทำงานได้ดีที่สุด ความเข้มข้นของสารยึดเกาะ (binder) จะต้องอยู่ในช่วงประมาณ 15 ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ ช่วงนี้จะช่วยสร้างสมดุลที่ละเอียดอ่อนระหว่างคุณสมบัติการยึดเกาะที่ดีและความยืดหยุ่นที่จำเป็น อีกหนึ่งปัจจัยสำคัญคือระดับ pH โดยควรควบคุมไว้ระหว่างประมาณ 8.0 ถึง 9.0 เพื่อป้องกันปัญหาเกี่ยวกับความเสถียรของคอลลอยด์ (colloidal stability) อย่าลืมถึงสารช่วยการควบแน่น (coalescing agents) เช่น Texanol® ซึ่งโดยทั่วไปจะเติมในระดับระหว่าง 2% ถึง 5% สารเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในกระบวนการก่อตัวของฟิล์ม โดยช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการหลอมรวมตัวของพอลิเมอร์ เมื่อค่าต่าง ๆ หลุดออกจากช่วงที่แนะนำ ปัญหาต่าง ๆ ก็จะเริ่มเกิดขึ้น เช่น วัสดุกลายเป็นเปราะเกินไปหรือสูญเสียพื้นผิวเงาเงามัน อย่างไรก็ตาม มีการทดสอบล่าสุดที่ทำเฉพาะสำหรับการใช้งานในบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น (flexible packaging) พบสิ่งที่น่าสนใจ โดยการใช้สารยึดเกาะประมาณ 18% สามารถให้อัตราการยึดเกาะสูงถึง 95% เมื่อทดสอบบนพื้นผิวโพลีเอทิลีน ประสิทธิภาพระดับนี้ทำให้พารามิเตอร์เหล่านี้มีความสำคัญอย่างมากในการควบคุมในสภาพแวดล้อมการผลิตจริง
การควบคุมความหนืด เวลาในการแห้งตัว และลักษณะการเกิดฟิล์ม
สารแขวนลอย VAE ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถควบคุมระดับความหนืดได้ดีในช่วงประมาณ 200 ถึง 2,000 มิลลิปาสคาล·วินาที โดยการปรับน้ำหนักโมเลกุล ซึ่งช่วยให้หมึกพิมพ์ไหลได้อย่างราบรื่นระหว่างกระบวนการพิมพ์ฟลักโซกราฟี และยังช่วยลดการเกิดละอองหมึกขณะเครื่องพิมพ์ทำงานที่ความเร็วสูง อีกทั้งสารผสมบางชนิดที่แห้งเร็วจะใช้สารลดแรงตึงผิวพิเศษ ทำให้แห้งได้ภายใน 20 ถึง 40 วินาที เมื่อให้ความร้อนที่ประมาณ 70 องศาเซลเซียส เวลาในการแห้งที่รวดเร็วนี้มีความสำคัญอย่างมากต่อการจัดตำแหน่งสีให้ตรงกันอย่างแม่นยำในแต่ละรอบการพิมพ์ ฟิล์ม VAE ที่ผลิตอย่างเหมาะสมสามารถมีความโปร่งใสได้มากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ ทำให้มีความใสชัดเจนมากกว่าเรซินอะคริลิก ซึ่งโดยทั่วไปมีค่าความโปร่งใสอยู่เพียง 75 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ ความแตกต่างนี้มีความสำคัญอย่างมากในงานบรรจุภัณฑ์บางประเภทที่ต้องการความชัดเจนเป็นหลัก
การกระจายตัวของเม็ดสีอย่างมีประสิทธิภาพและความเสถียรเชิงคอลอยด์ในระบบ VAE
หมู่คาร์บอกซิเลตที่พบในพอลิเมอร์ VAE ช่วยรักษาความคงตัวของเม็ดสี เช่น ไทเทเนียมไดออกไซด์ และฟทาโลไซยานีน ผ่านแรงไฟฟ้าสถิต ซึ่งทำให้อนุภาคสามารถมีขนาดเล็กมากอยู่ที่ประมาณหรือต่ำกว่า 5 ไมครอน นี่คือสิ่งที่ทำให้ภาพพิมพ์มีรายละเอียดคมชัด ส่วนสารปรับความหนืด (rheology modifiers) จะทำงานโดยการควบคุมศักย์เซต้า (zeta potential) ให้อยู่ในช่วง -30 ถึง -50 มิลลิโวลต์ ซึ่งจะป้องกันไม่ให้อนุภาคเม็ดสีรวมตัวกันเป็นก้อน ส่งผลให้เกิดความเสถียรของคอลลอยด์ที่ค่อนข้างดี โดยสูตรส่วนใหญ่แสดงการเปลี่ยนแปลงความหนืดน้อยกว่า 3% หลังจากทิ้งไว้นานหกเดือน เมื่อเทียบกับระบบสไตรีน-แอคริลิก ที่ความหนืดมักเปลี่ยนแปลงระหว่าง 8 ถึง 12% ในช่วงเวลาเดียวกัน ซึ่งส่งผลต่อประสิทธิภาพในระยะยาวอย่างมาก
คำถามที่พบบ่อย
VAE emulsion คืออะไร?
VAE หรือ ไวนิล อะซิเตต อีธิลีน เป็นพอลิเมอร์ชนิดหนึ่งที่ละลายน้ำได้ และทำหน้าที่เป็นตัวประสานในหมึกพิมพ์ โดยให้ความยืดหยุ่นและการยึดเกาะที่แข็งแรงกับพื้นผิวต่างๆ
ทำไมจึงควรเลือกใช้น้ำยาผสมแบบอิมัลชัน VAE แทนเรซินที่ใช้ตัวทำละลาย?
น้ำยาโพลิเมอร์ VAE เป็นที่ต้องการมากกว่าเพราะปล่อยสารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) น้อยกว่า มีความสามารถในการยึดเกาะที่ดีกว่า และสอดคล้องกับข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด
ข้อดีด้านสิ่งแวดล้อมของการใช้หมึกที่มีส่วนผสมของ VAE คืออะไร
หมึกที่มีส่วนผสมของ VAE ช่วยลดการปล่อย VOC อย่างมีนัยสำคัญ ลดการใช้พลังงาน และมีปริมาณการปล่อยคาร์บอนฟุตพรินต์ที่น้อยกว่าเมื่อเทียบกับหมึกชนิดละลายตัวแบบดั้งเดิม
สมรรถนะของ VAE เปลี่ยนแปลงอย่างไรระหว่างวัสดุพื้นฐานที่มีรูพรุนและไม่มีรูพรุน
VAE เพิ่มการซึมผ่านเส้นใยและความแข็งแรงในการยึดเกาะบนวัสดุที่มีรูพรุน ในขณะที่แรงตึงผิวต่ำของมันช่วยให้เกิดการเคลือบที่สม่ำเสมอบนวัสดุที่ไม่มีรูพรุน
สารบัญ
- การยึดติดที่ดีขึ้นและความทนทานของการพิมพ์ที่ได้จากการใช้น้ำยากระจายตัวแบบ VAE
- หลักการทางวิทยาศาสตร์ที่อยู่เบื้องหลังการยึดติดกับพื้นผิวอย่างแข็งแรงและการคงสภาพของฟิล์ม
- ประสิทธิภาพบนพื้นผิวที่มีรูพรุน (กระดาษ, กล่องกระดาษ) เทียบกับพื้นผิวที่ไม่มีรูพรุน (พลาสติก, ฟอยล์)
- กรณีศึกษา: การปรับปรุงคุณภาพงานพิมพ์และความทนทานในบรรจุภัณฑ์แบบยืดหยุ่น
- ความต้านทานต่อการขีดข่วน ความชื้น และการเสื่อมสภาพในระยะยาวภายใต้สภาวะการใช้งานจริง
- ประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมและการปฏิบัติตามข้อกำหนดระเบียบข้อบังคับของหมึกที่ผลิตจาก VAE
-
ความหลากหลายของอิมัลชัน VAE ในการพิมพ์สมัยใหม่
- การปรับปรุงอิมัลชัน VAE ให้เหมาะสมกับการพิมพ์ฟเล็กโซกราฟิก
- การปรับตัวให้เหมาะสมกับกระบวนการพิมพ์แบบกราเวียร์ (Gravure) และพิมพ์แบบดิจิทัลอินค์เจ็ท (Digital Inkjet Printing)
- การปรับแต่งเพื่อรองรับวัสดุพื้นฐานหลากหลายประเภทและความต้องการด้านประสิทธิภาพอุตสาหกรรม
- แนวโน้มและความเข้าใจ: การนำไปใช้เพิ่มขึ้นในภาคการพิมพ์ความเร็วสูงและอุตสาหกรรม
- การพัฒนาสูตรหมึกน้ำประสิทธิภาพสูงด้วยสารกระจายตัว VAE