La résine acrylique auto-réticulante est un type de liant important dansencres d'imprimerie. Avec la particularité que ses chaînes moléculaires peuvent subir des réactions d'auto-réticulation pour former une structure de réseau tridimensionnelle-, elle joue un rôle important dans l'optimisation des performances de l'encre. Dans le même temps, son application présente certains inconvénients dus aux limitations de sa propre structure chimique. Ses avantages et inconvénients sont étroitement liés aux besoins réels des applications des encres d’imprimerie.
I. Principaux avantages
1. Équilibrer l’adhérence et les propriétés mécaniques pour résoudre la contradiction des résines traditionnelles :
Les résines acryliques linéaires traditionnelles sont difficiles à équilibrer l'adhérence aux substrats plastiques non-polaires (tels que le BOPP et le PET) et la résistance à l'usure de la surface imprimée. Cependant, les résines acryliques auto-réticulantes peuvent atteindre les caractéristiques structurelles d'un noyau mou et d'une coque dure ou d'un noyau dur et d'une coque souple en ajustant la température de transition vitreuse (Tg) des couches de noyau et de coque grâce à la conception de la structure du noyau-coque. Il garantit non seulement la bonne adhérence du composant à faible -Tg au substrat, mais améliore également la dureté du crayon et la résistance à l'usure du film imprimé grâce au composant à haute -Tg, évitant ainsi les problèmes de rayure facile des produits imprimés et de pelage facile au niveau des bandes de chant.
2. Excellente résistance à l’eau et aux solvants pour améliorer la stabilité de l’encre :
La structure de réseau tridimensionnelle dense-formée par la réaction d'auto-réticulation peut bloquer efficacement la pénétration de l'eau et des solvants et améliorer considérablement la résistance à l'eau et aux solvants du film d'encre. Les tests montrent que le film d'encre qui sert de liant ne se décolore pas facilement après avoir été immergé dans l'eau pendant 24 heures, et le degré de réticulation testé par immersion dans l'acétone peut atteindre 89,5 %, ce qui peut répondre aux besoins de scénarios de résistance à l'eau élevée tels que les emballages alimentaires.
3. Séchage rapide à basse température et protection de l'environnement, adapté à divers scénarios d'impression :
Certaines résines acryliques auto-réticulantes peuvent rapidement durcir en films à basse température inférieure à 50 degrés, avec un temps de séchage de seulement 25-50 secondes, ce qui convient aux substrats sensibles à la chaleur-et aux lignes de production d'impression à grande vitesse-, et peut améliorer efficacement l'efficacité de la production. Dans le même temps, la plupart d'entre eux sont des systèmes dispersibles dans l'eau, qui peuvent réduire les émissions de composés organiques volatils (COV), et certains produits utilisent des solvants respectueux de l'environnement et sans odeur piquante, conformément à la tendance de développement vert de l'industrie de l'encre.
4. Bonne adaptabilité d'impression, adaptée à divers substrats :
Les groupes polaires tels que les groupes carboxyle et hydroxyle contenus dans les molécules de résine peuvent améliorer la capacité de mouillage et d'adhésion sur les substrats de faible -polarité tels que le PE et le PP, et l'adhésion sur les substrats en PE et PP peut atteindre le niveau 0. En même temps, il possède de bonnes propriétés filmogènes et des propriétés de nivellement, qui peuvent réduire les défauts tels que les trous d'épingle et la peau d'orange pendant l'impression, garantir que la surface imprimée est lisse et plate et convient à diverses méthodes d'impression telles que l'héliogravure et impression flexographique.
5. Bonne stabilité de stockage et construction pratique :
Pendant le stockage, ses chaînes moléculaires peuvent rester stables et ne sont pas sujettes à une réticulation prématurée. Surtout dans des conditions alcalines, il peut être complètement dissous dans des solvants mixtes et conserver une bonne dispersibilité. En tant que liant d'encre, il peut être rapidement mélangé avec des pâtes de couleur et des additifs à base d'eau-, avec des opérations de construction simples, et peut être adapté aux différents besoins d'application en ajustant le rapport de monomères, avec une large applicabilité.
II. Principaux inconvénients
1. Processus de préparation complexe et coût élevé :
La synthèse de résine acrylique auto-réticulante nécessite un contrôle précis du dosage des monomères de réticulation, du rapport de structure du noyau-coque et des conditions de réaction, ce qui nécessite des exigences élevées en matière d'équipement et de technologie de production. Dans le même temps, certains monomères de réticulation (tels que le GMA) sont relativement chers et la teneur en impuretés doit être strictement contrôlée pendant le processus de préparation, ce qui entraîne un coût de production global supérieur à celui des résines acryliques linéaires traditionnelles, ce qui limite sa large application dans les encres de milieu-à-bas de gamme-.
2. Le film est sujet à la fragilisation et à une résistance aux chocs insuffisante :
En raison de la forte rigidité de la structure du réseau tridimensionnel-, certaines résines acryliques auto-réticulantes manquent d'élasticité après la formation du film et ont une faible capacité de déformation. Lorsqu'il est soumis à des chocs externes, à des flexions ou à des changements de différence de température, la contrainte interne du film est difficile à libérer, ce qui est sujet aux fissures, voire à la rupture. De plus, plus le film est épais, plus le phénomène de fragilisation est évident, ce qui ne convient pas aux produits imprimés nécessitant des pliages fréquents (comme les emballages souples).
3. Compatibilité limitée des formules et tendance à la séparation de phases :
La résine est relativement sensible aux additifs, pigments et solvants contenus dans la formule de l'encre. Si la formule n'est pas correctement adaptée, elle est sujette à des problèmes tels que l'agglomération de l'émulsion et l'augmentation de la taille des particules (supérieure à 200 nm), entraînant une détérioration du nivellement de l'impression. Dans le même temps, certains produits à structure centrale-coque sont sujets à l'agrégation dans des solvants tels que l'éthanol en raison des caractéristiques de séparation de phase, affectant la stabilité de stockage et d'utilisation de l'encre.
4. Problèmes de résidus et défauts de performances :
Certains processus de préparation utilisent des agents de transfert de chaîne toxiques et odorants tels que le tert-dodécanethiol, et les résidus affecteront le personnel de construction et l'environnement. De plus, si le degré de réticulation n’est pas correctement contrôlé, un degré de réticulation trop élevé entraînera une diminution de la flexibilité de la résine, et un degré trop faible n’atteindra pas la résistance idéale à l’eau et aux solvants. De plus, certains produits ont une mauvaise resolubilité et sont sujets au colmatage des plaques, affectant la continuité de l'impression.
