Tại sao keo UV khó đóng rắn và cách xử lý

Mục lục

Trong ngành in ấn, bao bì và sản xuất vật liệu phủ, công nghệ sấy UV được ứng dụng rộng rãi nhờ khả năng tạo bề mặt bóng, mịn, có độ cứng cao và thời gian khô nhanh. Tuy nhiên, nhiều xưởng in vẫn thường xuyên gặp phải hiện tượng mực UV khó đóng rắn hoàn toàn.

Tình trạng này không chỉ làm gián đoạn dây chuyền sản xuất mà còn gây ra các lỗi như màng in bị dính, dễ bong tróc và làm tăng tỷ lệ hàng lỗi.


Cơ chế của mực và lớp phủ UV

Khác với các dòng mực in gốc dung môi hoặc gốc nước cần thời gian bay hơi dung môi để màng mực khô lại, mực UV và chất phủ bóng hệ UV hoạt động dựa trên cơ chế quang trùng hợp. Đây là một phản ứng hóa học được kích hoạt trực tiếp bởi tia cực tím (UV).

Bên trong thành phần của mực UV có chứa các chất cảm quang (photoinitiator). Khi màng mực đi qua buồng sấy, chất cảm quang sẽ hấp thụ năng lượng từ tia UV, khởi động chuỗi phản ứng liên kết chéo các phân tử polymer. Quá trình này diễn ra chỉ trong vài phần của giây, tạo nên một bề mặt khô, cứng và bám dính chắc chắn.

Vì phụ thuộc hoàn toàn vào bức xạ tia UV, nên việc mực UV khó đóng rắn thường bắt nguồn từ sự mất cân bằng giữa thiết bị chiếu xạ, đặc tính vật liệu và thao tác vận hành của thợ in.

Những nguyên nhân chính khiến mực UV khó đóng rắn

Cường độ bóng đèn UV bị suy giảm

Yếu tố đầu tiên cần kiểm tra khi mực UV khó đóng rắn là hệ thống đèn sấy. Để phản ứng quang trùng hợp xảy ra hoàn toàn, năng lượng chiếu xạ phải đạt mức tối thiểu (thường khuyến nghị ở mức 80W/cm tùy theo dòng mực).

Sau một thời gian vận hành, công suất của bóng đèn UV sẽ bị suy giảm tự nhiên, dẫn đến tia UV phát ra yếu đi và không đủ sức kích hoạt toàn bộ lớp chất cảm quang. Bên cạnh đó, gương phản xạ (chóa đèn) bị bám bụi bẩn, mờ đục hoặc đặt sai khoảng cách tiêu cự cũng làm phân tán tia UV, khiến năng lượng hội tụ lên bề mặt bản in không đủ.

Độ dày màng mực và tốc độ băng tải chưa đồng bộ

Trong kỹ thuật in, độ dày của lớp mực in ảnh hưởng rất lớn đến khả năng xuyên thấu của tia cực tím. Dù chất cảm quang được trộn đều, tia UV chỉ có thể xuyên qua một độ dày nhất định. Nếu lớp mực UV quá dày, tia UV sẽ bị cản lại ở bề mặt, khiến phần chân mực tiếp xúc với vật liệu không được đóng rắn.

Hệ quả là bề mặt bên ngoài có vẻ khô, nhưng thực chất lớp mực bên dưới vẫn còn ướt. Điều này làm bản in bị bệt, dễ trầy xước và mất độ bám dính. Đồng thời, nếu máy in chạy với tốc độ quá nhanh, thời gian màng mực nằm dưới buồng sấy sẽ quá ngắn, không kịp để lượng nhiệt và tia UV kích hoạt phản ứng.

Nhiệt lượng từ tia hồng ngoại (IR)

Khi đèn sấy UV hoạt động, nguồn sáng phát ra bao gồm tia UV (30 – 35%), ánh sáng nhìn thấy (25%) và tia hồng ngoại (15 – 30%). Tia hồng ngoại chủ yếu sinh ra nhiệt lượng lớn.

Ở mức độ vừa phải, nhiệt độ giúp màng mực mềm ra và hỗ trợ quá trình liên kết hóa học. Tuy nhiên, nếu nhiệt độ quá cao do hệ thống tản nhiệt kém, các vật liệu màng mỏng như nilon, nhựa PET, PVC có thể bị co rút, biến dạng. Sự biến đổi của vật liệu nền sẽ làm phá vỡ cấu trúc của lớp mực, khiến màng mực sấy không đều.

Thành phần nhựa và chất cảm quang không tương thích

Mỗi loại máy sấy UV phát ra một dải bước sóng cụ thể. Tương tự, mỗi loại chất cảm quang trong mực in cũng chỉ hấp thụ và phản ứng tốt nhất ở một dải bước sóng tương ứng.

Nếu xưởng in sử dụng loại mực có chất cảm quang không khớp với dải phổ của đèn UV đang dùng, quá trình đóng rắn sẽ diễn ra rất chậm hoặc không hoàn toàn. Ngoài ra, việc pha trộn sai tỷ lệ các loại nhựa acrylic, epoxy hay urethane trong quá trình điều chỉnh độ nhớt cũng làm giảm khả năng phản ứng của mực.

Yếu tố môi trường tại xưởng in

Điều kiện môi trường làm việc tác động trực tiếp đến tính chất vật lý của vật tư in ấn. Độ ẩm trong không khí cao khiến bề mặt vật liệu dễ bị màng nước siêu vi xâm nhập, làm giảm độ bám dính của mực UV.

Trong khi đó, nhiệt độ xưởng in quá thấp sẽ làm tăng độ nhớt của mực, làm chậm tốc độ phản ứng quang trùng hợp. Bụi mịn và cặn hóa chất bay lơ lửng trong không khí bám vào bề mặt vật liệu cũng cản trở sự tiếp xúc của tia UV với màng mực.

Kiểm tra và khắc phục sự cố đóng rắn mực UV

Hạng mục kiểm tra Dấu hiệu nhận biết lỗi Phương án xử lý
Hệ thống đèn UV Bóng đèn mờ ố, bề mặt bản in dính ướt. Đo lại cường độ tia UV. Thay thế bóng đèn nếu đã quá số giờ vận hành quy định.
Gương phản xạ Bụi bám đen, tia sáng bị tản mác. Dùng cồn công nghiệp vệ sinh chóa đèn và kính bảo vệ định kỳ hàng tuần.
Khoảng cách chiếu xạ Tia sáng không hội tụ đúng bề mặt vật liệu in. Điều chỉnh lại độ cao của bộ đèn so với băng tải theo đúng tiêu cự của thiết bị.
Độ dày lớp mực Bề mặt khô nhưng cạo nhẹ thấy lớp dưới còn ướt. Thay đổi thông số lưới in (đối với in lụa) hoặc trục anilox để giảm độ dày màng mực.
Tốc độ băng tải Bản in liên tục bị lỗi màng dù đèn mới thay. Giảm tốc độ chạy máy để tăng thời gian chiếu xạ, hoặc lắp thêm cụm đèn UV bổ sung.

Quy trình bảo trì hệ thống máy sấy UV tiêu chuẩn

Việc mực UV khó đóng rắn có thể được hạn chế tối đa nếu nhà máy áp dụng quy trình bảo dưỡng thiết bị chuẩn mực. Một hệ thống sấy UV chỉ phát huy tối đa công suất khi các bộ phận quang học được giữ sạch sẽ và đo đạc kỹ thuật thường xuyên.

Nhà máy nên trang bị thiết bị đo năng lượng tia UV (UV Radiometer) để theo dõi công suất thực tế của đèn hằng ngày. Bất kỳ sự sụt giảm cường độ nào cũng cần được ghi nhận để có kế hoạch thay thế vật tư trước khi gây ra lỗi hàng loạt.

Bên cạnh đó, xưởng in cần đầu tư hệ thống hút mùi và lọc tia hồng ngoại nhằm làm mát buồng sấy, giữ cho nhiệt độ trên bề mặt vật liệu luôn ở mức ổn định, không làm ảnh hưởng đến cấu trúc của màng mực.


T.T.K là đơn vị chuyên cung cấp các giải pháp keo dán, hóa chất và vật tư kỹ thuật cho ngành in ấn bao bì. Nếu xưởng in của bạn đang gặp khó khăn trong việc thiết lập quy trình sấy, hoặc cần tìm kiếm dòng vật tư tương thích với máy móc hiện tại, hãy gọi ngay số 0918 428 209 hoặc nhắn tin qua Zalo để đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi hỗ trợ tư vấn chi tiết.

Rate this post
Liên hệ tư vấnChat qua ZaloMessenger