La tecnología de imágenes por transferencia térmica se ha utilizado en la impresión textil durante décadas y, con la integración de alta tecnología, la tecnología de transferencia térmica se ha utilizado en muchos campos. Actualmente, la tecnología de transferencia térmica es ampliamente utilizada en las industrias financiera, de transporte, turística, comercial, postal y de telecomunicaciones, ofimática y textil. Las características actuales de la impresión por transferencia de calor son una fuerte solidez del color de la imagen, no es fácil de romper, resistencia al desgaste, no se desvanece, pero todavía hay ciertas desventajas, es decir, si las telas de fibra natural y química usan impresión por transferencia de calor, dos especiales el papel de transferencia y la tinta de transferencia, incluso la impresión digital (que se puede imprimir en telas de diferente naturaleza) también refleja ciertas desventajas, es decir, la reología de la tinta de impresión digital e incluso la impresión digital (que se puede imprimir en telas de diferente naturaleza) tiene ciertas desventajas , a saber, la reología y la adaptabilidad de las tintas de impresión digital, que pueden provocar decoloraciones, y el alto coste de las máquinas, que no son fáciles de producir en pequeñas cantidades. En base a los problemas anteriores, se realizaron experimentos e investigaciones sobre las propiedades reológicas de la impresión por transferencia térmica, las propiedades de difusión del sustrato y la adaptabilidad de la impresión, con el objetivo de desarrollar una tinta de transferencia térmica con propiedades acomodativas.
Estudio de las propiedades de fluidez de las tintas de transferencia térmica
Las propiedades de flujo de las tintas de transferencia térmica se reflejan principalmente en las propiedades de difusión de la superficie del sustrato y la formación de una capa de tinta uniforme y suave en la superficie. La fluidez de las tintas de transferencia térmica también es una expresión general de las propiedades reológicas de la tinta, que se expresan en términos de viscosidad, solidez del color, valor de rendimiento y tixotropía, que también son indicadores importantes del rendimiento de las tintas de transferencia térmica. Para que la tinta de transferencia térmica tenga cierto grado de compatibilidad con tejidos de diferentes composiciones, es importante que la viscosidad de la tinta, la tensión alterna, las propiedades tixotrópicas y reológicas
Se estudia y experimenta la relación entre la deformación por tracción y el flujo viscoso de la tinta.
Experimentos sobre las propiedades de fluidez de las tintas de transferencia térmica
Materiales experimentales
El propósito del experimento fue probar la aplicabilidad de las propiedades reológicas a la acomodación de las telas. La tinta es adecuada para su uso en varias máquinas de impresión offset, máquinas de serigrafía, máquinas de impresión digital, etc. Está hecha de materias primas respetuosas con el medio ambiente y tiene un color brillante. La composición básica de esta marca de tinta se muestra en la Tabla 1, la temperatura requerida para la transferencia se muestra en la Tabla 2 y la resistencia a la luz solar se muestra en la Tabla 3.
Tabla 1 Composición básica de las tintas de transferencia térmica
Tabla 2 Lista de temperaturas requeridas para la transferencia de tintas de transferencia térmica
Tabla 3 Resistencia a la luz solar de las tintas de transferencia térmica (grado)
equipo experimental
La fluidez de la tinta se midió usando un viscosímetro de placa de alta temperatura, el papel se midió usando un medidor de capacidad de impresión IGT AIC2-5T2000 y la densidad de la tinta se midió usando un espectrofotómetro 530.
Método de prueba para las propiedades de flujo de las tintas de transferencia térmica
Antes de probar las propiedades reológicas de las tintas de transferencia térmica, las muestras de tinta se agitaron durante 10 min a una velocidad de cizallamiento de 60 s-1 y luego se dejaron reposar durante 10 min a 25 °C. En la prueba, primero se aplica una fuerza externa a la muestra en una dirección determinada y se registra la tasa de corte. Luego se aumenta la tensión y se repite el procedimiento. Cuando la tensión aumenta a 5 Pa, la viscosidad de la tinta de muestra es, en promedio, cuatro órdenes de magnitud más alta que las otras tintas y se diluye a mayor cizallamiento. Las propiedades tixotrópicas del material se determinaron ensayando el aumento y la disminución de la tensión con la velocidad de corte.
Las muestras de tinta se mezclaron para lograr consistencia, las propiedades de flujo de la tinta se midieron usando un viscosímetro de hoja plana, el papel se midió usando un medidor de capacidad de impresión IGT AIC2-5T2000 y la densidad de la tinta de transferencia térmica se midió usando un espectrofotómetro 530, inmediatamente después de agitar durante 10, 15 y 20 minutos. Las muestras de tinta se dejaron reposar durante 10 minutos o más y luego se midieron las propiedades de flujo para determinar mejor cómo mejorar las propiedades de acomodación de la tinta de transferencia.
Resultados experimentales y análisis de las propiedades de acomodación de la tinta de transferencia térmica
Influencia de la viscosidad y la imprimibilidad de las tintas fundentes
El flujo de fluidos de tinta se caracteriza por la fricción interna, una resistencia al movimiento causada por la atracción mutua de las estructuras moleculares en el fluido. La relación entre la viscosidad de la tinta y la tasa de corte se muestra en la Figura 1.
3. 1. 1 Análisis experimental de la fluidez de la tinta de transferencia térmica
1. La curva de las propiedades de flujo de las tintas de transferencia térmica no es lineal La ley del flujo de viscosidad.
2. la viscosidad de la tinta disminuye progresivamente a medida que aumenta la velocidad de cizallamiento.
3. el aumento de la velocidad de cizallamiento reduce la aglomeración del pigmento, lo que se traduce en un cambio en la dispersión del pigmento en la estructura interna de la tinta y por tanto una cierta mejora en la dispersión del pigmento.
4. La tinta tiene un cierto número de valores a altas velocidades de corte, lo que indica una cierta dispersión dinámica de las partículas de pigmento en la estructura de la tinta Equilibrio Tasa de corte/s-1
Figura 1 Relación entre la viscosidad de la tinta y su tasa
3.1.2 Análisis de resultados experimentales sobre la viscosidad de las tintas de transferencia térmica
Al transferir tintas a sustratos, la viscosidad de la tinta afecta la calidad de la impresión de transferencia (incluida la solidez del color). En el curso de los experimentos se descubrió que una viscosidad demasiado alta de la muestra de tinta daba como resultado una transferencia deficiente de la tinta sobre la base o sustrato del papel de transferencia, como se refleja en la uniformidad de color deficiente de la tinta. Durante el estudio, se encontró que las propiedades de fluidez de la tinta aumentaban gradualmente cuando la viscosidad de la tinta bajaba. Como se muestra en la Tabla 4, si el valor de la viscosidad es pequeño, se produce difusión en la superficie del sustrato. Se puede observar que la densidad de la tinta varía en relación a la viscosidad de la tinta, como se muestra en la Figura 2.
Tabla 4 Relación entre la viscosidad de la tinta y la fluidez
Viscosidad/ (Pa – s )
Fig. 2 Relación entre la densidad sólida de la impresión y la viscosidad de la tinta
Influencia de la elasticidad de la tinta de transferencia térmica en la adaptabilidad de la impresión
Las tintas de transferencia térmica tienen cierta reacción viscosa en el proceso de montaje, que no solo está relacionada con las partículas de tinta, sino también con el factor de elasticidad. La adaptación viscoelástica de la tinta a las fuerzas de cizallamiento y tracción se muestra en la Fig. 3, que muestra que el volumen de la película viscosa dinámica disminuye al aumentar la frecuencia angular, mientras que el módulo elástico de almacenamiento aumenta lentamente al aumentar la frecuencia angular. El módulo de almacenamiento a una frecuencia angular de 1,5 rad/s El módulo de elasticidad, el módulo viscoso dinámico y las curvas de deformación se muestran en la figura 4. La figura 4 refleja los resultados experimentales y muestra que tanto el módulo de almacenamiento como el módulo viscoso dinámico se contraen con el aumento de la deformación y tienen una tendencia a la baja correspondiente, es decir, el módulo de almacenamiento y el módulo viscoso dinámico son relativamente planos cuando la deformación es inferior al 2,0 %. Los experimentos muestran que el módulo de elasticidad de almacenamiento y el módulo de elasticidad dinámico disminuyen con el aumento de la deformación cuando la deformación es superior al 2,0%. Los resultados experimentales muestran que la región elástica lineal del sistema de tinta es una pequeña región de deformación con una amplitud de deformación inferior al 2,0 %.
Frecuencia angular / (rad – s-1)
Fig. 3 Viscoelasticidad dinámica en función de la frecuencia angular Deformación/%
Fig. 4 Viscoelasticidad dinámica frente a deformación
Formulación propuesta y método de preparación para una tinta de transferencia térmica a base de solvente
Materiales utilizados en las tintas fundentes y sus formulaciones
La tinta consta de los siguientes porcentajes en peso de componentes: 20 %-25 % resina de acetato de vinilo de cloroetileno, 0-3 % de dispersante, 15 %-20 % de cera sintética, 25 %-30 % de cera molida, 17 %-25 % de colorante , 10%-15% trementina, 1,5%-2,5% aditivos, 1%-3% alcohol alquílico de alto punto de ebullición, 0,5%-1% polvo ficticio, 10%-15% aceite de ricino. . Para materiales y formulaciones de tinta, consulte la Tabla 5.
Tabla 5 Componentes de la tinta y sus proporciones
Preparación de tintas fundentes
Mezcle todos los componentes, excepto la materia colorante, en un recipiente y revuelva hasta que se derrita. Todos los ingredientes se transfieren inmediatamente a un molinillo y se muelen hasta que el color alcanza un tamaño de partícula de 20 μm o menos. La mezcla laminada se vierte en una máquina de dispersión con una capacidad de 20-50 L a una velocidad de 800-1200 r/min y se calienta a aprox. 1.000 °C en el horno eléctrico de la máquina de dispersión para fundirlo completamente.
Conclusión
Después de probar las propiedades reológicas, la consistencia y la capacidad de impresión de las tintas, la cuestión clave fue poder usar la misma tinta para transferir a papel de transferencia o papel de impresión normal utilizando un método de impresión o serigrafía, y así transferir a papel químico y natural. telas de fibra
Se probó la estructura molecular de la tinta (reología de la tinta) y la viscosidad de la tinta de muestra fue en promedio cuatro órdenes de magnitud más alta que otras tintas y se diluyó con un cizallamiento más alto. Las propiedades tixotrópicas del material se determinaron ensayando el aumento y la disminución de la tensión con la velocidad de corte. Con base en estos experimentos, se encontró un método para permitir que la tinta se adhiera a las fibras naturales y químicas al cambiar la estructura molecular de la base del papel. Las tintas de transferencia térmica se componen de ligantes, colores y aditivos químicos, que se componen de ligantes a base de cera y ligantes a base de resina. El enlazador a base de cera juega un papel importante en la tinta. Después de aplicar la tinta de transferencia térmica a la superficie del sustrato, la cera flota sobre la superficie de la capa de tinta y actúa como un agente anti-rozaduras. La pulpa de transferencia térmica se mezcla con melamina, colofonia, bauxita y talco, y la superficie del papel se compone principalmente de silicona y ácido polivinílico.
Como la base de papel no está fundida, podemos agregar una cantidad apropiada de polvo de cera de polietileno a la base de papel (papel de transferencia), lo que hace que la película de cera se disuelva durante el proceso de transferencia térmica, permitiendo que la tinta se transfiera a la superficie de la sustrato La elección de la cera debe basarse en las características de la tinta, el material del sustrato, el rango de puntos de fusión, el contenido de aceite, el brillo y el índice de acidez.
Los experimentos sobre la elasticidad de las tintas de transferencia térmica en relación con la capacidad de impresión de las tintas muestran que el módulo de almacenamiento y el módulo de viscosidad dinámica disminuyen con el aumento de la tensión, y que la tasa de viscosidad dinámica disminuye más rápidamente que la tasa de elasticidad de almacenamiento, mostrando la características de viscoelasticidad no lineal, por lo que según este experimento es posible encontrar formas de mejorar la permeabilidad de las tintas de transferencia térmica en estado calentado. Las tintas de transferencia térmica son un nuevo tipo de tinta que se diferencia mucho de las tintas ordinarias en que primero se adhieren a un papel base (papel de transferencia) y luego la parte requerida de la capa de tinta se transfiere a la superficie del objeto que se va a imprimir mediante calor, mientras que las tintas ordinarias se imprimen en una sola pasada y, por lo tanto, los requisitos de calidad de la tinta difieren mucho. Por ejemplo, cuanto mayor sea la adherencia de la tinta común, mejor, mientras que la adherencia de la tinta de transferencia térmica debe ser moderada, demasiado grande para el proceso de transferencia, demasiado pequeña para que la cinta se destinte (desecho) y demasiado mala para que la cinta se desvanezca. adherirse a después de la transferencia. El grado de polimerización y la proporción de polimerización de monómero afectan el módulo de elasticidad y el módulo dinámico de adhesión, de modo que la tinta se puede transferir a diferentes formas de materiales textiles. Tenga en cuenta que la tecnología aún no es perfecta y aún no está disponible en la cantidad exacta de materias primas que se utilizarán en la formulación que debe analizarse de acuerdo con la situación real. El estudio de la compatibilidad de las tintas de transferencia térmica aún no está completo. Aún debe verificarse en la producción de concreto.
