Trong lĩnh vực đóng rắn UV, khi các kỹ sư gặp phải các vấn đề như “nứt” hoặc “bong tróc” trong lớp phủ, suy nghĩ đầu tiên của họ thường là: “Liệu nhiệt độ Tg (nhiệt độ chuyển thủy tinh) của nhựa có quá cao, khiến màng quá giòn không?” Mặc dù đúng là Tg là một chỉ số quan trọng ảnh hưởng đến độ linh hoạt, nhưng việc chỉ quy kết sự nứt nẻ cho “Tg cao” thực chất là một quan niệm sai lầm. Hôm nay, chúng ta sẽ bắt đầu từ các nguyên tắc cơ bản để xác định “thủ phạm” thực sự đằng sau sự cố lớp phủ UV.
Tg cao không nhất thiết có nghĩa là vật liệu “giòn”. Tg là nhiệt độ tới hạn mà tại đó các chuỗi polymer chuyển từ trạng thái đóng băng sang trạng thái linh động. Ưu điểm của Tg cao bao gồm độ cứng cao, chống mài mòn và chống dung môi tốt. Ưu điểm của Tg thấp bao gồm độ linh hoạt và khả năng chống va đập tốt. Tại sao vật liệu có Tg cao lại có xu hướng bị nứt? Không phải do bản thân giá trị số học, mà là do Tg cao thường đi kèm với mật độ liên kết ngang cao. Khi mật độ liên kết ngang quá cao, thể tích tự do bên trong vật liệu bị nén chặt, ngăn cản các chuỗi phân tử hấp thụ ứng suất thông qua dịch chuyển vi mô. Tuy nhiên, đây chỉ là hiện tượng bề mặt; thủ phạm thực sự là hai yếu tố cốt lõi sau đây.
Đóng rắn UV là một quá trình hoàn thành trong tích tắc. Khi các monomer và oligomer chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn, khoảng cách giữa các phân tử giảm đột ngột, dẫn đến co ngót thể tích nghiêm trọng (thường từ 5%–15%).
Tích tụ ứng suất co ngót: Nếu công suất đèn UV quá cao hoặc tỷ lệ chất khơi mào mất cân bằng, ứng suất nội tại sinh ra do đóng rắn tức thời sẽ không được giải phóng kịp thời.
Kết quả: Khi ứng suất nội tại vượt quá cường độ cố kết của lớp phủ, lớp phủ sẽ bị nứt; khi ứng suất nội tại vượt quá cường độ bám dính giữa lớp phủ và đế, lớp phủ sẽ bị bong tróc (lỗi bám dính).
Đây là điểm mà nhiều nhà sản xuất có xu hướng bỏ qua: đóng rắn không đều.
Đóng rắn quá mức bề mặt: Nếu năng lượng bước sóng ngắn (khoảng 254 nm) của đèn UV quá mạnh, một lớp vỏ cứng, dày đặc (một lớp có Tg cực cao) sẽ hình thành ngay lập tức trên bề mặt.
Đóng rắn chưa đủ lớp bên dưới: Tuy nhiên, ánh sáng bước sóng dài (365–395 nm) không đủ xuyên sâu, khiến mực hoặc lớp phủ ở đáy vẫn còn “mềm”.
Kết quả: Cấu trúc “cứng trên, mềm dưới” này khiến lớp vỏ cứng bề mặt không thể biến dạng đồng bộ khi đế bị uốn cong nhẹ hoặc thay đổi nhiệt độ, ngay lập tức tạo ra các vết nứt siêu nhỏ lan rộng nhanh chóng.
Việc giảm Tg đơn thuần sẽ làm giảm khả năng chống mài mòn; chiến lược tối ưu hóa thực sự nằm ở việc đạt được sự cân bằng phù hợp.
Tg chỉ là một điểm tham chiếu; cân bằng ứng suất là cốt lõi thực sự của quy trình. Là nhà cung cấp thiết bị đóng rắn UV chuyên nghiệp, chúng tôi không chỉ cung cấp “ánh sáng” mà còn cung cấp các giải pháp đóng rắn với khả năng kiểm soát nhiệt độ chính xác và phối hợp phổ. Nếu bạn gặp các vấn đề như nhăn, bong tróc sơn hoặc nứt trong quá trình in hoặc phủ, vui lòng liên hệ với chúng tôi. Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sẵn sàng cung cấp cho bạn dịch vụ thử nghiệm tùy chỉnh, một kèm một.
Người liên hệ: Mr. Eric Hu
Tel: 0086-13510152819