Влијанието на инхибицијата на кислородот врз перформансите на стврднувањето со UV LED

Технологијата за лекување со ултравиолетови зраци ја револуционизираше индустријата за печатење, нудејќи побрзо време на стврднување, зголемена продуктивност и намалена потрошувачка на енергија. Сепак, присуството на кислород за време на процесот на стврднување може да има значително влијание врз перформансите на UV стврднувањето на мастилата.

Инхибицијата на кислородот се јавува кога молекулите на кислородот се мешаат со полимеризацијата на слободните радикали, што резултира со нецелосно стврднување и компромитирани перформанси на мастилото. Овој феномен е особено изразен кај мастилата кои се тенки и имаат висок сооднос на површина и волумен.

Кога мастилата што можат да се излечат со УВ се изложени на амбиенталниот воздух, молекулите на кислород растворени во формулацијата на мастилото и кислородот дифузен од воздухот може да го попречат процесот на полимеризација. Ниската концентрација на растворен кислород лесно се троши од примарните реактивни слободни радикали, што резултира со период на индукција на полимеризација. Од друга страна, кислородот постојано дифузен во мастилото од надворешната средина станува главната причина за инхибиција.

Последиците од инхибицијата на кислородот може да вклучуваат подолго време на стврднување, површинска адхезија и формирање на оксидирани структури на површината на мастилото. Овие ефекти може да ја намалат цврстината, сјајот и отпорноста на гребење на изматеното мастило и да влијаат на неговата долгорочна стабилност.

За да се надминат овие предизвици, истражувачите иУВ LED производителиимаат истражено различни стратегии.

Првата е да се промени механизмот на реакција. Со подобрување на системот за фотоиницијатор, површинската кислородна инхибиција на стврднатото мастило може ефикасно да се потисне.

Зголемувањето на концентрацијата на фотоиницијаторите е уште еден начин за ублажување на ефектите од инхибицијата на кислородот. Со додавање на повеќе фотоиницијатори, формулацијата на мастилото станува поотпорна на инхибиција на кислород. Ова резултира со поголема цврстина на мастилото, подобра адхезија и поголем сјај по стврднувањето.

Дополнително, зголемувањето на интензитетот на опремата за стврднување УВ во опремата за лекување помага да се ублажат негативните ефекти од инхибицијата на кислородот. Со зголемување на моќноста на изворот на УВ светлина, процесот на стврднување станува поефикасен и компензира за намалената реактивност предизвикана од пречки на кислород. Овој чекор мора внимателно да се калибрира за да се обезбеди оптимално стврднување без да се оштети подлогата или да се предизвика други негативни ефекти. 

Конечно, инхибицијата на кислород може да се ублажи со додавање на еден или повеќе чистачи на кислород во опремата за печатење. Овие чистачи реагираат со кислород за да ја намалат неговата концентрација и комбинацијата од висок интензитетLED УВ систем за лекувањеи чистачот на кислород може да го минимизира влијанието на кислородот врз процесот на стврднување. Со овие подобрувања, производителите можат да постигнат подобри перформанси на стврднување и да ги надминат предизвиците на инхибицијата на кислородот.