Xử lý bề mặt in UV: 5 bước chuẩn kỹ thuật chất liệu

Xử lý bề mặt trước in UV là gì?

Xử lý bề mặt in UV là quy trình chuẩn bị vật liệu để mực in UV bám chắc và bền màu. Quy trình này bao gồm làm sạch, tăng năng lượng bề mặt và phủ lớp lót trước khi in.

Nhiều loại nhựa phổ biến như PE, PP, PVC có sức căng bề mặt thấp khoảng 30-42 dynes/cm. Mực UV cần bề mặt đạt 40-50 dynes/cm để bám dính tốt. Nếu không xử lý, mực sẽ bị đẩy lùi và bong tróc khi uốn cong hoặc va chạm.

Quy trình này giúp tạo liên kết hóa học giữa mực và vật liệu. Nhờ vậy, bản in chống nước tốt và giữ màu sắc sống động trong thời gian dài.

Tại sao cần xử lý bề mặt chất liệu trước khi in UV?

Xử lý bề mặt giúp tăng độ bám dính của mực in UV lên 30-40% so với in trực tiếp. Không xử lý, mực sẽ bị bong tróc hoặc phai màu nhanh chóng.

Vật liệu nhẵn bóng như nhựa, kim loại, kính có năng lượng bề mặt rất thấp. Mực UV không thấm hút mà chỉ bám trên bề mặt. Nếu bề mặt không đạt chuẩn, mực sẽ không tạo được liên kết chắc chắn.

Sau xử lý đúng cách, mực UV khô hoàn toàn trong 2-5 phút. Bản in chống mài mòn tốt hơn và giữ được độ sáng màu khi tiếp xúc với nắng mưa.

Chuyên gia trong ngành cho biết quy trình tiền xử lý bề mặt phải đảm bảo sạch bụi và đạt năng lượng bề mặt phù hợp trước in UV để tránh bong tróc khi uốn cong hoặc va chạm. Việc bỏ qua bước này là nguyên nhân chính khiến sản phẩm in UV bị hỏng sớm.

Các phương pháp xử lý bề mặt nhựa cho in UV là gì?

Có 4 phương pháp xử lý bề mặt nhựa phổ biến: corona, flame, plasma và UV nitro. Mỗi phương pháp phù hợp với loại nhựa và yêu cầu sản xuất khác nhau.

Corona treatment: sử dụng phóng điện cao thế để tạo ion hóa bề mặt. Phương pháp này hiệu quả với PE, PP và hoàn thành trong 1-3 phút. Chi phí hợp lý và phổ biến trong sản xuất hàng loạt.

Flame treatment: dùng lửa khí đốt để oxy hóa bề mặt nhựa. Lửa quét nhanh qua bề mặt, tạo nhóm oxy giúp mực bám chặt. Phương pháp này đơn giản nhưng cần kinh nghiệm để tránh làm cháy vật liệu.

Plasma treatment: là công nghệ cao cấp, kiểm soát chính xác năng lượng bề mặt. Thời gian xử lý 2-4 phút, cho kết quả đồng đều trên mọi loại nhựa. Chi phí đầu tư cao nhưng chất lượng ổn định.

UV nitro: kết hợp tia UV với hóa chất chuyên dụng. Phương pháp này phù hợp với bề mặt phức tạp hoặc nhựa khó xử lý. Thời gian thực hiện nhanh và không ảnh hưởng đến độ dày vật liệu.

Các chuyên gia trong ngành khuyến nghị xử lý bề mặt bằng corona, flame, plasma hoặc UV nitro để tăng sức căng bề mặt nhựa từ 30 dynes/cm lên trên 40 dynes/cm, đảm bảo mực UV bám dính mà không thấm hút. Sau xử lý, nên in trong vòng 24-48 giờ để đạt hiệu quả cao nhất.

Primer và chất phủ tăng bám dính hoạt động như thế nào?

Primer là lớp phủ mỏng tạo cầu nối giữa vật liệu và mực UV. Lớp này thay đổi tính chất bề mặt, giúp mực bám chắc hơn.

Vật liệu nhẵn bóng như inox, kính, gạch men có bề mặt quá mịn. Mực UV không có điểm bám nên dễ bị trượt và bong tróc. Primer tạo lớp gồ ghề vi mô, tăng diện tích tiếp xúc giữa mực và vật liệu.

Quy trình sử dụng primer đơn giản: phun hoặc cán một lớp mỏng đều lên bề mặt, chờ 2-5 phút cho khô, sau đó in UV ngay. Với vật liệu mịn như thủy tinh hoặc gạch men, thời gian khô chỉ cần 3 phút.

Các chuyên gia cho biết sử dụng chất phủ primer trên vật liệu nhẵn bóng như inox, kính giúp mực UV khô tức thì trong 3 phút, tăng độ bền màu sắc và chống thấm nước lên mức cao hơn đáng kể. Primer cũng bảo vệ mực khỏi bị mài mòn khi vận chuyển hoặc lắp đặt.

Loại primer cần chọn theo vật liệu: gốc polyurethane cho kim loại, acrylic cho kính và gạch. Không nên dùng primer quá dày vì có thể làm mất độ sắc nét của bản in.

Quy trình 5 bước xử lý bề mặt chuẩn trước in UV là gì?

Quy trình xử lý bề mặt gồm 5 bước: làm sạch, kiểm tra năng lượng, tăng sức căng, phủ primer và kiểm tra cuối. Tuân thủ đầy đủ giúp bản in đạt chất lượng cao.

Bước 1: Làm sạch bề mặt hoàn toàn

Dùng dung dịch tẩy rửa chuyên dụng để loại bỏ bụi, dầu mỡ và tạp chất. Chà nhẹ bằng vải mềm, sau đó lau khô bằng khăn sạch. Bề mặt phải khô ráo hoàn toàn trước khi sang bước tiếp theo.

Dầu mỡ từ tay hoặc mỡ máy là nguyên nhân chính làm mực không bám. Ngay cả một lớp dầu mỏng cũng đủ làm giảm độ bám dính 40-50%.

Bước 2: Kiểm tra năng lượng bề mặt

Dùng bút test dyne pen hoặc mực test để đo năng lượng bề mặt. Vẽ một đường thẳng, nếu mực tụ giọt nghĩa là năng lượng chưa đủ. Mực lan đều là dấu hiệu tốt.

Nhựa PE thường đạt 31 dynes/cm, PP đạt 30 dynes/cm, PVC đạt 42 dynes/cm trước xử lý. Cần nâng lên 40-50 dynes/cm để mực UV bám tốt.

Bước 3: Xử lý tăng sức căng bề mặt

Áp dụng corona hoặc flame treatment trong 1-3 phút. Di chuyển đều đặn trên toàn bộ bề mặt để tránh xử lý không đều. Kiểm tra lại bằng bút test ngay sau xử lý.

Hiệu ứng corona giảm dần sau 24-72 giờ. Nên in ngay sau xử lý hoặc bảo quản vật liệu trong túi kín để giữ hiệu quả.

Bước 4: Phủ primer cho vật liệu đặc biệt

Với kim loại, kính, gạch, cần phủ thêm primer chuyên dụng. Phun đều một lớp mỏng, chờ 2-5 phút cho khô. Không chạm tay vào bề mặt đã phủ primer.

Giấy dày từ 150 gsm trở lên như Duplex, Ivory hoặc Couches phù hợp khi bồi lớp metalized. Các loại giấy này chịu ẩm và nhiệt tốt khi tiếp xúc với mực UV.

Bước 5: Kiểm tra độ bám dính cuối

Thực hiện test tape sau khi in mẫu thử. Dán băng dính vào bản in, ấn chặt, sau đó bóc nhanh. Nếu mực không bị bong là đạt chuẩn.

Test uốn cong cho vật liệu mềm: uốn gấp 180 độ rồi xem có vết nứt không. Test xước cho vật liệu cứng: dùng móng tay cào nhẹ để kiểm tra độ bám.

Xử lý bề mặt giấy bồi metalized cho in UV như thế nào?

Giấy bồi metalized cần sử dụng loại dày từ 150 gsm trở lên để chịu được nhiệt và độ ẩm từ mực UV. Các loại giấy phổ biến là Duplex, Ivory và Couches.

Lớp metalized phản quang nên cần chuẩn bị kỹ trước khi in. Làm sạch bề mặt bằng khăn mềm để loại bỏ tĩnh điện và bụi mịn. Không dùng dung môi vì có thể làm bong lớp kim loại.

Quy trình bồi lớp metalized: áp nhiệt và sử dụng keo chuyên dụng để dán lớp kim loại lên giấy nền. Nhiệt độ kiểm soát trong khoảng 80-100 độ C để tránh làm cong giấy.

Sau khi bồi, kiểm tra độ bám của lớp metalized bằng cách dán băng dính. Nếu lớp kim loại không bị bong là đạt chuẩn. In UV trực tiếp lên mặt metalized cho hiệu ứng ánh kim lấp lánh.

Bảng so sánh phương pháp xử lý bề mặt

Phương pháp	Vật liệu phù hợp	Thời gian xử lý	Độ bền tăng	Chi phí
Corona treatment	PE, PP, PET	1-3 phút	30-40%	Trung bình
Flame treatment	PP, PE, nhựa cứng	1-3 phút	30-40%	Thấp
Plasma treatment	Mọi loại nhựa	2-4 phút	35-45%	Cao
Primer coating	Kim loại, kính, gạch	2-5 phút	40-50%	Trung bình-Cao

Nguồn: Tổng hợp từ tiêu chuẩn kỹ thuật ngành in ấn, 2024-2025

Lỗi thường gặp khi xử lý bề mặt cho in UV là gì?

Lỗi phổ biến nhất là không làm sạch bề mặt kỹ trước khi xử lý. Dầu mỡ, bụi bẩn còn sót lại làm giảm hiệu quả xử lý và khiến mực bám không đều.

Lỗi 1: Bề mặt chưa sạch hoàn toàn

Vân tay, dầu mỡ máy hoặc bụi mịn làm giảm 40-50% độ bám dính. Cần lau sạch bằng dung dịch chuyên dụng và đợi khô hoàn toàn.

Lỗi 2: Thời gian xử lý corona/flame không đủ

Xử lý dưới 1 phút không đủ để thay đổi năng lượng bề mặt. Cần xử lý đầy đủ 1-3 phút và di chuyển đều trên toàn bộ bề mặt.

Lỗi 3: Không kiểm tra năng lượng bề mặt sau xử lý

Bỏ qua bước test dyne pen dẫn đến phát hiện lỗi muộn khi đã in xong. Test nhanh chỉ mất 30 giây nhưng tránh được rủi ro lớn.

Lỗi 4: In ngay sau phủ primer chưa khô

Primer cần 2-5 phút để khô hoàn toàn. In ngay khi primer còn ướt làm mực bị lem và giảm độ sắc nét.

Lỗi 5: Dùng primer không phù hợp loại vật liệu

Primer cho kim loại không hiệu quả trên kính. Mỗi loại vật liệu cần primer riêng biệt: polyurethane cho kim loại, acrylic cho kính và gạch.

Cách kiểm tra bề mặt đã sẵn sàng in UV chưa?

Kiểm tra bề mặt bằng test dyne pen để đo năng lượng bề mặt. Bút test có các mức 38, 40, 42, 46 dynes/cm. Chọn bút 40 dynes/cm vẽ đường thẳng trên bề mặt.

Nếu mực lan đều không tụ giọt trong 2-3 giây nghĩa là bề mặt đạt chuẩn. Mực co cụm thành giọt tròn là dấu hiệu năng lượng bề mặt chưa đủ, cần xử lý thêm.

Test bút mực nước là cách đơn giản không cần dụng cụ chuyên dụng. Vẽ một đường thẳng bằng bút dạ hoặc marker. Đường mực lan đều là tốt, đường mực đứt đoạn hoặc tụ giọt là chưa đạt.

Test tape sau in giúp kiểm tra độ bám của mực. In một mẫu nhỏ, dán băng dính trong suốt lên bề mặt, ấn chặt rồi bóc nhanh theo góc 90 độ. Băng dính không mang theo mực là đạt yêu cầu.

Ngưỡng pass test tiêu chuẩn là 40-50 dynes/cm. Vật liệu đạt ngưỡng này sẽ giúp mực UV bám chắc và bền màu lâu dài.

Câu hỏi thường gặp

Primer trên kim loại và kính cần 2-5 phút để khô hoàn toàn. Trên vật liệu mịn như thủy tinh hoặc gạch men, thời gian khô chỉ cần 3 phút. Không nên in khi primer còn ướt.

Nguồn tham khảo

Tài liệu kỹ thuật

1. Tiêu chuẩn ISO 4892-3:2016 – Phương pháp tiếp xúc với đèn UV huỳnh quang, mô phỏng lão hóa bề mặt nhựa
2. Tiêu chuẩn ISO 12647-2:2013 – Công nghệ in ấn, quản lý quy trình sản xuất
3. ASTM G154 – Hướng dẫn thử nghiệm UV nhân tạo cho vật liệu polymer

Nghiên cứu ngành

1. Tài liệu kỹ thuật in ấn – Sức căng bề mặt nhựa và phương pháp xử lý corona, flame, plasma (2024)
2. Hướng dẫn chất phủ tăng bám dính – Ứng dụng primer cho in UV trên vật liệu đặc biệt (2024)

Dữ liệu nội bộ

1. INUV247 (2025) – Quy trình kiểm tra chất lượng in UV và tiêu chuẩn xử lý bề mặt. Để nắm tổng quan in UV là gì, có thể đối chiếu thêm các yêu cầu vật liệu và cơ chế đóng rắn bằng UV.

Ngoài ra, khi tối ưu chất lượng bản in, bạn cũng nên lưu ý độ phân giải DPI và cấu hình đèn UV vì chúng ảnh hưởng trực tiếp đến độ nét và tốc độ khô.

Nếu bạn in trên vật liệu đặc thù, có thể tham khảo thêm hướng dẫn in UV trên kim loại hoặc danh sách chất liệu in UV để chọn phương án xử lý bề mặt phù hợp.