اثر پليمرهاي پرشاخه بر رفتار پخت مركب جوهرافشان تابش‌پز

Effect of Hyperbranched Polymers on Curing Behavior of UV Curable Inks in Inkjet Printing

چاپ جوهرافشان سريع، با كيفيت بسيار خوب و دقت زياد است. مقدار هدررفت مركب در اين نوع از چاپ بسيار كم و ناچيز است. همچنين، فرايند چاپ جوهرافشان قابليت اعمال چاپ بر هر زيرآيندي را ممكن مي­‌سازد. مركب­‌هاي تابش­‌پز نوع ويژه‌اي از مركب­‌هاي مصرفي در انواع روش‌­هاي چاپ هستند كه در سال­‌هاي اخير بسيار مورد توجه قرار گرفته‌­اند. از اين ميان مقدار استفاده از اين مركب­‌هاي تابش­‌پز در چاپ جوهرافشان پيشرفت بيشتري را در مقايسه با ساير روش­‌هاي چاپ نشان مي­‌دهد. مهم­‌ترين مزيت اين مركب­‌ها نبود حلال فرار در فرمول‌­بندي آن­‌هاست. از اين نوع مركب مي­‌توان براي چاپ روي انواع زيرآيند استفاده كرد. در اين پژوهش، اثر پليمرهاي پرشاخه بر روند پخت آميخته­‌هاي تابش­‌پز بررسي شده است. دو نوع پليمر پرشاخه با عوامل انتهايي هيدروكسيلي و زنجير­هاي اسيد چرب با تركيب درصدهاي مختلف در آميخته مركب جوهرافشان تابش­‌پز به‌كار رفت. اثر اين ساختارهاي پرشاخه بر روند پخت مركب تابش­‌پز با استفاده از آزمون­ RT-FTIR بررسي شد. نتايج نشان داد، پليمرهاي پرشاخه با افزايش سرعت تبديل پيوندهاي دوگانه در مرحله­ سوم پليمرشدن، موجب بهبود روند پخت مي­‌شوند. همه­ نمونه­‌ها به غير از نمونه حاوي %2 از پليمر پرشاخه با گروه­‌هاي انتهايي اسيد چرب (داراي تبديل نهايي %50) مقادير تبديل نهايي بيشتري نسبت به نمونه بدون پليمر پرشاخه نشان دادند. بيشترين مقدار تبديل، %77 مربوط به آميخته حاوي %5 از پليمر پرشاخه با گروه­‌هاي انتهايي هيدروكسيلي بود، در حالي­ كه نمونه­ بدون پليمر پرشاخه مقدار تبديل نهايي %55 را نشان داد.

A high quality and high resolution printing can be rapidly created by inkjet printing technology. Inkjet printing is one of the most economic printing methods and ink waste in this technique is very low. Inkjet process provides printing on any type of substrates. The UV curable inks are special types of printing inks that have been widely used in the last decades. The use of UV curable inks is more attractive in inkjet printing technology in comparison to other methods of printing. The most important advantage of UV curable inks in this method is that they are VOC-free and compatible and have good adhesion on many types of substrates. In this research, the effect of hyperbranched polymers on the curing behavior of UV curable inks was investigated. Two types of hyperbranched polymers with hydroxyl and fatty acid chain terminal groups were used in ink formulations. The effect of hyperbranched polymers on the curing behavior of UV curable ink was investigated by real-time FTIR analysis. The results showed that the hyperbranched polymers could improve curing process by increasing the conversion rate of the third curing stage. All ink formulations containing hyperbranched polymers showed higher conversion than a neat sample. The highest conversion was 77 % for the blend containing a hyperbranched polymer with hydroxyl end groups while the neat sample showed a final conversion of 55%. UV curable inks in inkjet process containing hyperbranched polymers with hydroxyl end groups showed a higher final conversion than neat sample.