مشاكل وحلول شائعة لطلاء الخراطيم الكيميائية بالأشعة فوق البنفسجية للاستخدام اليومي

   يُعد الخرطوم جزءًا مهمًا من تغليف المواد الكيميائية اليوميةتُستخدم هذه المواد على نطاق واسع في مجالات منتجات مثل كريمات اليد، ومنتجات التنظيف، ومنتجات الوقاية من الشمس، وغيرها. وتتكون الطلاءات السطحية التقليدية للخراطيم بشكل أساسي من طلاءات البولي يوريثان ثنائية المكونات القائمة على المذيبات. وعلى الرغم من أن طلاءات البولي يوريثان ثنائية المكونات تتمتع بأداء ممتاز من حيث مرونة الطلاء والطباعة الثانوية (التذهيب)، إلا أن محتواها العالي من المركبات العضوية المتطايرة يحد من استخدامها، لا سيما في السنوات الأخيرة، ومع تزايد الوعي البيئي في البلاد، يخضع إنتاج واستخدام الطلاءات ذات المحتوى العالي من المركبات العضوية المتطايرة لرقابة صارمة. وقد تم التوصل إلى إجماع على ضرورة استخدام طلاءات خراطيم صديقة للبيئة.ويمكن أن تحل محل الطلاءات التقليدية ذات المحتوى العالي من المركبات العضوية المتطايرة.

تشمل الطلاءات الصديقة للبيئة المعترف بها حاليًا ما يلي: 1. الطلاءات المائية التي لا تتجاوز نسبة المركبات العضوية المتطايرة فيها 10%؛ 2. الطلاءات عالية الصلابة، أو حتى الطلاءات الصلبة بالكامل التي تزيد نسبة المواد الصلبة فيها عن 85%. ونظرًا لأن مادة البولي إيثيلين (PE) هي المادة الأساسية المستخدمة حاليًا في صناعة الخراطيم، فإن خصائصها من حيث انخفاض التوتر السطحي والقطبية تجعل الطلاءات المائية غير مستخدمة على نطاق واسع في هذا المجال. وقد أصبحت الطلاءات عالية الصلابة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية الخيار الأول للطلاءات الصديقة للبيئة للخراطيم في هذه المرحلة، نظرًا لكفاءتها العالية، وتوفيرها للطاقة، ومساهمتها في حماية البيئة. ومع ذلك، ونظرًا لخصائص هذه الطلاءات، فإن استخدامها في إنتاج مواد تغليف الخراطيم الكيميائية اليومية قد يُسبب مشاكل مثل ضعف مقاومة الطلاء للضوء، وسهولة اصفراره، وتشققه، وبهتانه، وضعف مقاومته للتآكل، وصعوبة الطباعة الثانوية (التذهيب)، وانبعاث رائحة كريهة بعد الطلاء، وغيرها.

ستبدأ هذه المقالة بشرح المبادئ الأساسية لطلاءات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، مع التركيز على التطبيقات العملية، وستناقش بالتفصيل المشكلات الرئيسية المذكورة أعلاه في عملية طلاء وتزيين مواد تغليف الخراطيم المستخدمة في المواد الكيميائية اليومية. وبناءً على تحسين تركيبة الطلاء، تُقدم حلولٌ عملية لهذه المشكلات وفقًا للظروف الفعلية لكل مُصنِّع لمواد التغليف.

مقدمة عن الطلاءات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية

المعالجة الضوئية تقنية جديدة "خضراء" سريعة التطور. منذ سبعينيات القرن الماضي، شاع استخدام هذه التقنية في الطلاءات والأحبار وعوامل الربط المتشابك والمجالات الطبية. وتُعدّ تقنية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية (UV) حاليًا الأكثر استخدامًا بين تقنيات المعالجة الضوئية. تتكون طلاءات الأشعة فوق البنفسجية بشكل أساسي من محفزات ضوئية، وراتنجات غير مشبعة، ومونومرات، ومواد مضافة للتحكم في السطح، بالإضافة إلى الأصباغ والحشوات اللازمة. في مجال تزيين أسطح مواد تغليف المواد الكيميائية اليومية، تُستخدم تقنية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية على نطاق واسع في الرش والطباعة وغيرها. في طلاء مواد تغليف خراطيم المواد الكيميائية اليومية، تتميز الطلاءات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية بسرعة المعالجة، ولمعان السطح العالي، ومقاومة الخدش الممتازة، ومحتوى المواد الصلبة العالي. وباعتبارها مادة طلاء ناشئة صديقة للبيئة، فقد حظيت باهتمام متزايد في السنوات الأخيرة.

مع ذلك، وكأي مادة أخرى، تعاني الطلاءات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية من مشاكل مثل الاصفرار والتشقق وضعف مقاومة التآكل أثناء الاستخدام. ستركز هذه المقالة على مناقشة مختلف المشاكل الشائعة للطلاءات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية والمطبقة على الخراطيم، بدءًا من أسباب هذه المشاكل، ثم تطرح طرقًا لحلها، بدءًا من تصميم تركيبة الطلاء وصولًا إلى عملية تصنيعه.

المشاكل الرئيسية والحلول عند تطبيق الطلاءات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية على مواد تغليف خراطيم المواد الكيميائية اليومية

أولاً: أسباب وحلول اصفرار الأسطح

السبب الرئيسي لاصفرار الطلاءات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية هو احتواء هذه الطلاءات على بنى جزيئية قادرة على امتصاص الأشعة فوق البنفسجية ذات طول موجي محدد. بعد امتصاص هذه الأشعة، تُحدث هذه المواد انتقالات في مستويات الطاقة، مما يؤدي في النهاية إلى أكسدة الطلاء. وعندما لا تكون درجة الأكسدة عالية، يتحول لون الطلاء إلى الأصفر، وهي ظاهرة تُعرف باسم "الاصفرار".

(الصورة اليسرى – ظاهرة الاصفرار، الصورة اليمنى – طبيعي)

المكونات الرئيسية في الطلاءات المقاومة للأشعة فوق البنفسجية والتي يمكنها امتصاص الأشعة فوق البنفسجية هي:

1. بقايا المحفز الضوئي (وهي أهم مادة تسبب الاصفرار)

2. التركيب الجزيئي الذي يحتوي على نشاط الأشعة فوق البنفسجية (هذا الجزء من طلاء الأشعة فوق البنفسجية هو في الأساس مادة تحتوي على بنية حلقة بنزين في راتنج الأشعة فوق البنفسجية أو المونومر)

3. الروابط غير المشبعة المتبقية غير المعالجة، والمواد الأخرى سهلة الأكسدة (مثل مجموعات الأمين، وما إلى ذلك).

ثانيًا: أسباب وحلول تشقق الطلاء

الأسباب الرئيسية لانحناء وتشقق الطلاء: 1. ضعف التصاق الطلاء بالسطح؛ 2. انخفاض استطالة الطلاء عند الكسر بعد التصلب. ويُقال عادةً أن متانة الطلاء ليست جيدة.

حلول لتشقق الطلاء:

1. انطلاقاً من تصميم التركيبة، قم بتوفير طلاءات ذات التصاق ومتانة أفضل؛

٢. فيما يتعلق بالتحكم في عملية الطلاء، تشمل الطرق المحددة ما يلي: ١. المعالجة المسبقة للركيزة، مثل المعالجة باللهب أو التفريغ الكهربائي أو غيرها من المعالجات، أو المعالجة المسبقة بعامل معالجة ما قبل الطلاء، لزيادة قطبية سطح الركيزة وتحسين جودتها. ٢. أثناء عملية الطلاء، يجب تقليل سمك الطلاء بشكل مناسب، وزيادة درجة حرارة المعالجة وطاقة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

ثالثًا: أسباب وحلول الروائح الكريهة

ستصدر الخرطوم المطلي رائحة نفاذة عند وضع المنتج فيه، خاصةً إذا تم حفظه في كيس التغليف لفترة طويلة، عند فتح الكيس. والسبب الرئيسي لهذه الروائح النفاذة هو أن المركبات الجزيئية الصغيرة ذات درجة الغليان المنخفضة المتبقية في طبقة الطلاء تنتقل إلى سطح الطلاء بمرور الوقت، وتتبخر في الهواء، وتتراكم باستمرار في بيئة مغلقة. وتشمل مصادر هذه المركبات الجزيئية الصغيرة ذات درجة الغليان المنخفضة بشكل أساسي المذيبات المتبقية (المذيبات التي لم تتبخر بالكامل)، والمونومرات الجزيئية الصغيرة المتبقية (نتيجة عدم اكتمال المعالجة)، والمركبات الجزيئية الصغيرة الناتجة عن المحفزات الضوئية وتكسرها (المعروفة باسم بقايا المحفزات).

طرق التخلص من الرائحة بعد المعالجة:

1. بدءًا من تصميم التركيبة، استخدم نظامًا بادئًا عالي الفعالية لتقليل كمية البادئ المستخدم؛ زد محتوى المكونات متعددة الوظائف في النظام، واستخدم مكونات ملدنة مناسبة لتقليل كمية المونومرات الجزيئية الصغيرة، وخاصة المونومرات أحادية الوظيفة.

2. من منظور التحكم في عملية الطلاء، فإن تقليل سمك الطلاء بشكل مناسب، وزيادة درجة حرارة المعالجة، وطاقة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية يمكن أن يقلل من توليد الروائح الكريهة.

رابعًا: أسباب وحلول ضعف مقاومة الخدوش في الخراطيم غير اللامعة

يعود ضعف مقاومة الطلاء غير اللامع للخدوش إلى أن تأثيره غير اللامع ينتج أساسًا عن انعكاس الضوء المنتشر من سطحه، وهذا الانعكاس ناتجٌ بشكل رئيسي عن خشونة سطح الطلاء وعدم تجانس الطبقة نفسها. فعند فرك سطح خشن، يزداد الاحتكاك، مما يجعل الطلاء أكثر عرضة للخدوش من السطح اللامع. إضافةً إلى ذلك، تُضعف المواد المسحوقة الموجودة في الطلاء غير اللامع تماسك سطحه إلى حدٍ ما، وهذا أحد أسباب سهولة خدشه مقارنةً بالطلاء اللامع.

(الأنبوب غير اللامع سهل الخدش ويتحول لونه إلى الأبيض عند فركه)

حلول للخدوش:

1. بدءًا من تصميم التوزيع، فإن استخدام جزء من الراتنج غير اللامع لاستبدال مكونات المسحوق في الطلاء يمكن أن يقلل من خشونة سطح الطلاء ويزيد من نسبة الصبغة إلى القاعدة في الطلاء مع ضمان درجة عدم اللمعان للطلاء، وفي النهاية يحقق تحسين مقاومة الخدش للأسطح المطلية غير اللامعة.

2. بدءًا من التحكم في عملية الطلاء، يمكن أن يؤدي تقليل سمك الطلاء بشكل مناسب، وزيادة درجة حرارة المعالجة، وطاقة المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية إلى تحسين مقاومة الخدش لسطح الطلاء غير اللامع.

خامساً: أسباب وحلول ضعف أداء الختم الساخن

الأسباب الرئيسية لضعف أداء الختم الساخن هي: 1. عدم تطابق الطلاء مع ورق الختم الساخن، مما يؤدي إلى ختم ساخن غير مكتمل أو ضعف الالتصاق؛ ثانياً، عدم استقرار التحكم في العملية أثناء الختم الساخن.

حلول لمشاكل الطباعة الحرارية الرديئة:

١. من منظور التركيب، تُدخل شركة ويكسي كيميكال ببراعة مواد ذات خصائص حساسة للحرارة في تركيباتها. تتميز هذه المواد بصلابة عالية وتوتر سطحي منخفض في درجة حرارة الغرفة، ولكن عندما تصل درجة الحرارة إلى درجة حرارة التحول الطوري أو تتجاوزها، فإنها تخضع لتحول طوري مصحوب بانخفاض حاد في الصلابة وزيادة في التوتر السطحي. خلال عملية التشكيل الحراري، ونظرًا لارتفاع درجة حرارة الجزء المُشكّل بسرعة فوق درجة حرارة التحول الطوري للمادة، تنخفض صلابة هذا الجزء بشكل كبير ويزداد التوتر السطحي، مما يُحسّن الالتصاق بين ورق التشكيل الحراري والطلاء، ويعزز سلامة عملية التشكيل. عند اكتمال عملية التذهيب، تنخفض درجة الحرارة إلى ما دون درجة حرارة التحول الطوري، وتستعيد طبقة الطلاء صلابتها.

2. من منظور التحكم في العملية، أعط الأولوية لاختيار ورق البرونز والعملية التي تتناسب مع الطلاء، وقم بزيادة درجة حرارة البرونز وقوة الضغط بشكل مناسب أثناء عملية البرونز، مما يساعد على تحسين سلامة البرونز والتصاقه.

سيحلّ طلاء خراطيم البولي إيثيلين المقاوم للأشعة فوق البنفسجية تدريجيًا محلّ طلاءات البولي يوريثان ثنائية المكونات. يتماشى هذا مع متطلبات السلامة الوطنية، والإنتاج النظيف، وخفض انبعاثات الكربون، وحماية البيئة. ويمكن حلّ بعض المشاكل التي قد تظهر أثناء تصنيع طلاء الأشعة فوق البنفسجية من خلال هذا الطلاء. ويتمّ حلّ هذه المشاكل بشكل مشترك من خلال تعديل تركيبة المنتج، وتعديل عملية التصنيع من قِبل مُصنِّع المعدات، ومصنع الخراطيم.

شركة شنغهاي رينبو الصناعية المحدودةنقدم حلولاً متكاملة لتغليف مستحضرات التجميل. إذا أعجبتكم منتجاتنا، يمكنكم التواصل معنا.
موقع إلكتروني:www.rainbow-pkg.com
Email: Bobby@rainbow-pkg.com
واتساب: +008615921375189

光固化قد يكون من الصعب الحصول على 20 دولارًا من 70 دولارًا أمريكيًا أو 70 دولارًا أمريكيًا يمكن أن تكون هذه هي المرة الأولى التي يحدث فيها هذا الأمر. الأشعة فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية) هي أفضل أنواع الأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن يكون هناك العديد من الأشياء التي يجب عليك القيام بها. لا داعي للقلق بشأن التعرض للأشعة فوق البنفسجية. لا داعي للقلق بشأن التعرض للأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن تكون هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها استخدام هذه المنتجات. لا داعي للقلق بشأن هذا الأمر.

على الرغم من ذلك، فإن الأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تسبب ضررًا للأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن يكون هذا أمرًا طبيعيًا. تعمل الأشعة فوق البنفسجية على حماية البشرة من الأشعة فوق البنفسجية قد يكون الأمر كذلك بالنسبة لك.