塑料薄膜等承印材料的表面處理方法
以塑料薄膜為主的軟包裝材料具有質(zhì)輕、透明,防潮﹑抗氧化、耐酸、耐堿、氣密性好,易于印刷精美圖文的優(yōu)點,廣泛用于方便食品,生活用品﹑超級市場小商品的包裝。普通玻璃紙,聚偏氯乙烯涂層玻璃紙、聚乙烯,聚丙烯、尼龍,聚酯,聚二氯乙烯、鋁箔,紙等薄膜狀材料,經(jīng)過復(fù)合或涂料加工后,做成袋狀,將內(nèi)裝物密封。
為了提高塑料薄膜等承印材料的印刷適性,改善印刷表面油墨的轉(zhuǎn)移性能和附著力,必須對不易直接印刷的承印材料進行表面處理。常用的表面處理方法主要有以下幾種。
1．等離子體處理方法
等離子體是被電離了的氣體,它由電子,離子和中性粒子三種成分組成,其中電子和離子的電荷總數(shù)基本相等,整體是電中性的。通過放電裝置將電離的等離子體中的電子或離子打到承印物表面,一方面,可以打開高分子材料的長分子鏈,出現(xiàn)高能基團;另--方面,經(jīng)電子或離子打擊使薄膜表面出現(xiàn)細小的針孔,同時還可使表面雜質(zhì)離解、重解;其次,電離時放出的臭氧具有強氧化性,使薄膜表面附著的雜質(zhì)被氧化而除去,使薄膜表面的自由能提高,達到改善印刷性能的目的。
2.電暈處理方法
電暈處理實際是等離子處理方法的--種,屬于低密度等離子處理。電暈處理是當(dāng)塑料薄膜剛剛吹塑出來時,讓其經(jīng)過一個高頻高壓放電電場,使其表面狀況發(fā)生變化。處理后,表面張力可以從原來的0.032N/m左右提高到0.038N/m以上,高的可達0.04N/m。對塑料薄膜印刷和復(fù)合都大有好處。
電暈處理原理如下：
(1）電沖擊或擊穿。在高壓電場下電子流對塑料薄膜的強有力沖擊,隨著電壓和電流的升高而增強,使薄膜表面起毛,變糙,增加了表面積,當(dāng)油墨或膠黏劑與其表面接觸時,可產(chǎn)生良好的浸潤效果,滲透到被拉毛了的凹溝里去,起到“拋錨"的作用,增加黏合牢度。
(2）在高壓電場下,電場內(nèi)空氣中的氧氣電離,產(chǎn)生臭氧。臭氧作為—種強氧化劑,可以氧化塑料薄膜表面分子,使其由非極性轉(zhuǎn)化為極性,表面張力提高。
電暈處理是我國目前生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的塑料薄膜處理方法。由于聚烯經(jīng)薄膜在吹塑加工過程中,弱邊界層尚未形成,進行電暈處理所需能量最少,容易獲得處理效果。一般采用高頻高壓電暈連續(xù)處理,用晶體管高頻高壓電暈處理是-種電壓變換電路,其結(jié)構(gòu)簡單,體積小、符合工業(yè)使用要求。
3．化學(xué)處理方法
利用氧化劑對PP、PE塑料薄膜表面進行處理,使其表面生成羥基,炭基等極性集團,同時得到一定程度的粗化,以提高油墨與塑料薄膜表面的結(jié)合牢度。
化學(xué)處理法是應(yīng)用較早的一種表面處理法,對于印刷、復(fù)合前薄膜的表面處理效果較好，使用簡便,經(jīng)濟,但需較長的處理時間,影響生產(chǎn)效率。并且處理液一般都具有化學(xué)侵蝕性,造成環(huán)境污染及對人體的危害,日前很少采用這種工藝。
4．光化學(xué)處理方法
利用高強度紫外線照射塑料表面,引起高分子材料的化學(xué)變化,以達到改善表面張力,提高潤濕性和黏合性的目的。和電暈處理一樣,紫外線照射也能使高聚物表面發(fā)生裂解、交聯(lián)和氧化。要想得到較好的光化學(xué)處理效果,必須選擇適當(dāng)波長的紫外線,例如,用波長為184m的紫外線照射聚乙烯表面,能使其表面發(fā)生交聯(lián),但如改用253.7p:m的波長則難以產(chǎn)生相同的效果。
使用光敏劑可以使光化學(xué)處理更為有效,二苯甲酮是較好的光敏劑,當(dāng)用紫外光處理后，它會被升華除去。
紫外光照射時,對人體皮膚和眼睛有傷害,要注意人身防護。目前光化學(xué)處理法效果還不很理想,并且耗時較長,成本較高。
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