En ce qui concerne les encres UV utilisées pour les carrelages décoratifs, nous utilisons des encres à fort taux de solides, puis nous les exposons à la lumière de la lampe afin d’obtenir un effet de brillance et une durabilité similaires à ceux d’un vernis. Lorsque la lampe émet de la lumière bleue, il s’agit non pas seulement d’un effet esthétique, mais aussi d’une réaction spectroscopique. Dans une lampe à vapeur de mercure à pression moyenne, la lumière bleue visible provient des lignes spectrales situées entre 435 et 450 nm. Cependant, c’est dans le spectre UV que se produit l’action réelle : à 365 nm, ce qui permet une cross-liaison profonde ; tandis que les longueurs d’onde de 313 nm et 254 nm favorisent la polymérisation à la surface et la décomposition des photoinitateurs. C’est l’équilibre entre ces différentes longueurs d’onde – et non la puissance totale de la lampe – qui détermine si l’on obtient un revêtement transparent ou une surface collante.
Ce qui compte vraiment, c’est la distribution du pouvoir spectral et l’intensité d’émission sur le substrat. Pour les encres UV utilisées pour les carrelages décoratifs, nous utilisons principalement la longueur d’onde de 365 nm pour assurer une polymérisation complète et une bonne adhérence. Ensuite, nous ajustons les revêtements dichroïques du réflecteur afin de limiter l’exposition aux ondes infrarouges longues, qui pourraient endommager les substrats en céramique. On peut s’attendre à une intensité d’émission maximale de 800 à 1200 mW/cm², mesurée avec un radiomètre calibré directement sur la surface de impression. Cette densité d’énergie – généralement de 500 à 800 mJ/cm² – permet d’obtenir un film entièrement polymérisé, sans solvants, ce qui donne un fini hautement brillant et résistant aux rayures.
Voici pourquoi cela fonctionne bien dans ce cas : les lignes spectrales de 365 nm de la lampe correspondent aux photoinitateurs présents dans les revêtements pigmentés. Ainsi, une cross-liaison rapide est possible, sans surchauffe des carreaux. En pratique, cela signifie que les carreaux peuvent être empilés immédiatement après impression, avec moins d’énergie nécessaire par carreau. De plus, le niveau de brillance reste stable à chaque série d’impressions. Avec une bonne conception de la lampe et un entretien approprié du réflecteur, on peut espérer une durée de vie de la lampe de 1000 à 1500 heures à 100 % de sa puissance, avant que l’intensité à 365 nm ne diminue au point de ne plus être suffisante pour faire fonctionner les photoinitateurs.
Il y a deux points importants à ne pas négliger : l’utilisation de boîtiers en quartz sans ozone, ainsi qu’un éloignement correct entre la lampe et le substrat. Si l’on se rapproche trop, la température de surface augmente, ce qui peut provoquer des fissures sur les carreaux. Si l’on s’éloigne trop, l’intensité d’émission diminue, ce qui entraîne un manque de polymérisation et donc une perte de brillance. Il est donc important d’ajuster l’émission spectrale de la lampe en fonction des caractéristiques des photoinitateurs utilisés dans les encres, et de vérifier cela à l’aide de dispositifs de mesure spectroscopique, et non simplement en mesurant la puissance de la lampe.