เหตุใดกระดาษสังเคราะห์ PP จึงจำเป็นต้องรักษา Corona?
ส่วนประกอบหลักของกระดาษสังเคราะห์ PP คือโพรพิลีนซึ่งเป็นวัสดุพอลิเมอร์ที่ไม่ใช่ขั้ว พลังงานพื้นผิวของมันอยู่ในระดับต่ำ (โดยปกติ 30-35 mN/m) และคุณสมบัติทางเคมีของมันมีความเสถียรซึ่งทำให้มันยากสำหรับหมึกธรรมดาที่จะสร้างการยึดเกาะที่มั่นคงบนพื้นผิว หากมีการพิมพ์โดยตรงปัญหาเช่นการไหลของหมึกและรูปแบบเบลออาจเกิดขึ้นซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อคุณภาพและอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ออกมา
การรักษา Corona คืออะไร?
การรักษาโคโรนาเป็นกระบวนการทางกายภาพที่ใช้สนามไฟฟ้าความถี่สูงและแรงดันสูงเพื่อปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุ หลักการหลักของมันคือการสร้างอนุมูลอิสระและกลุ่มขั้วโลกบนพื้นผิวของวัสดุผ่านการปล่อยโคโรนาซึ่งจะเป็นการเพิ่มพลังงานพื้นผิวและปรับปรุงความสามารถในการเปียกน้ำและการยึดเกาะ
1. องค์ประกอบอุปกรณ์ของการรักษาโคโรนา
อุปกรณ์บำบัดโคโรนามักจะรวมถึงส่วนต่อไปนี้:
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแรงสูง: สร้างสนามไฟฟ้าความถี่สูงและแรงดันสูง
อิเล็กโทรด: มักจะประกอบด้วยลูกกลิ้งโลหะและอิเล็กโทรดรูปมีดโดยมีช่องว่างการปล่อยเกิดขึ้นระหว่างทั้งสอง
การรักษาลูกกลิ้ง: ใช้เพื่อถ่ายทอดวัสดุเพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุผ่านพื้นที่ปล่อยอย่างสม่ำเสมอ
ระบบควบคุม: ปรับแรงดันไฟฟ้าความถี่และความเร็วในการประมวลผลเพื่อตอบสนองความต้องการของวัสดุที่แตกต่างกัน
2. หลักการทำงานของการรักษาโคโรนา
เมื่อกระดาษสังเคราะห์ PP ผ่านอุปกรณ์บำบัดโคโรนาสนามไฟฟ้าแรงสูงจะสร้างการปล่อยโคโรนาระหว่างอิเล็กโทรดและพื้นผิววัสดุ ปรากฏการณ์การปลดปล่อยนี้สร้างผลกระทบต่อไปนี้:
อากาศที่แตกตัวเป็นไอออน: โคโรนาปล่อยออกซิเจนและไนโตรเจนในอากาศเพื่อสร้างอนุภาคที่ใช้งานเช่นโอโซนและไนโตรเจนออกไซด์
การเกิดออกซิเดชันของพื้นผิว: อนุภาคที่ใช้งานเหล่านี้ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับพื้นผิวของวัสดุ PP เพื่อแนะนำกลุ่มขั้วเช่นกลุ่มไฮดรอกซิลและคาร์บอกซิล
การขรุขระด้วยกล้องจุลทรรศน์: การปล่อยโคโรนายังก่อตัวเป็นหลุมเล็ก ๆ และรอยแตกบนพื้นผิวของวัสดุเพิ่มความขรุขระของพื้นผิว
ด้วยผลกระทบเหล่านี้พลังงานพื้นผิวของกระดาษสังเคราะห์ PP จะเพิ่มขึ้นจาก 30-35 mN/m เป็นต้นฉบับเป็น 40-50 mN/m ซึ่งเป็นการปรับปรุงความสามารถในการเปียกน้ำและการยึดเกาะของหมึกอย่างมีนัยสำคัญ
ข้อดีของการรักษาโคโรนา
การประยุกต์ใช้การรักษาโคโรนาในกระดาษสังเคราะห์ PP มีข้อดีดังต่อไปนี้:
ประสิทธิภาพสูง: การรักษาโคโรนาเป็นกระบวนการที่รวดเร็วและต่อเนื่องที่เหมาะสมสำหรับการผลิตขนาดใหญ่ ความเร็วในการประมวลผลสามารถเข้าถึงหลายร้อยเมตรต่อนาทีและเอฟเฟกต์มีความเสถียร
การป้องกันสิ่งแวดล้อม: การรักษาด้วยโคโรนาไม่เกี่ยวข้องกับตัวทำละลายทางเคมีและไม่ได้ผลิตสารอันตราย เป็นเทคโนโลยีการบำบัดพื้นผิวสีเขียวและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
ประหยัด: เมื่อเทียบกับการใช้หมึกพิเศษการรักษาโคโรนามีต้นทุนที่ต่ำกว่าและมีผลกระทบระยะยาวซึ่งสามารถลดต้นทุนการพิมพ์ได้อย่างมีนัยสำคัญ
การบังคับใช้ที่กว้าง: การรักษาโคโรนาไม่เพียง แต่เหมาะสำหรับกระดาษสังเคราะห์ PP แต่ยังสามารถใช้สำหรับการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุพลาสติกต่างๆเช่น PE, PET, PVC ฯลฯ
การประยุกต์ใช้การรักษาด้วยโคโรนาในตัวทำละลายที่อ่อนแอ กระดาษสังเคราะห์ PP
กระดาษสังเคราะห์ PP ตัวทำละลายที่อ่อนแอหนามักจะใช้ในสาขาการพิมพ์ระดับสูงเช่นโฆษณากลางแจ้งและฉลากเนื่องจากความหนาที่เพิ่มขึ้นและความต้านทานตัวทำละลาย อย่างไรก็ตามพื้นผิวที่เรียบและคุณลักษณะพลังงานพื้นผิวต่ำทำให้เกิดความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับการยึดเกาะของหมึก การประยุกต์ใช้การรักษาโคโรนาในสาขานี้ส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในด้านต่อไปนี้:
การปรับปรุงการยึดเกาะของหมึก
ผ่านการรักษาด้วยโคโรนากลุ่มขั้วโลกที่แนะนำบนพื้นผิวของกระดาษสังเคราะห์ PP สามารถสร้างพันธะเคมีกับส่วนประกอบเรซินในหมึกปรับปรุงการยึดเกาะของหมึกอย่างมีนัยสำคัญ การยึดเกาะของวัสดุที่ได้รับการบำบัดสามารถถึงระดับ 4B-5B (ตามมาตรฐาน ASTM D3359)
ปรับปรุงเอฟเฟกต์การพิมพ์
ความสามารถในการเปียกน้ำของกระดาษสังเคราะห์ PP หลังการรักษาโคโรนานั้นดีกว่าหมึกสามารถแพร่กระจายได้อย่างสม่ำเสมอลดจุดและการพิมพ์ที่ไม่ได้รับระหว่างกระบวนการพิมพ์และปรับปรุงความชัดเจนและความอิ่มตัวของสีของรูปแบบ
เพิ่มความต้านทานต่อสภาพอากาศ
การรักษาโคโรนาไม่เพียง แต่ช่วยเพิ่มการยึดเกาะของหมึก แต่ยังช่วยเพิ่มคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระของพื้นผิววัสดุทำให้ผลิตภัณฑ์ที่พิมพ์ทนต่อ UV และอายุมากขึ้นในสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง
ปรับให้เข้ากับกระบวนการพิมพ์ที่หลากหลาย
กระดาษสังเคราะห์ PP ที่ได้รับการรักษาด้วยโคโรนานั้นเข้ากันได้กับกระบวนการพิมพ์ที่หลากหลายเช่นการพิมพ์ดิจิตอลการพิมพ์ชดเชยและการพิมพ์หน้าจอเพื่อตอบสนองความต้องการของสถานการณ์แอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน
ข้อควรระวังสำหรับการรักษาโคโรนา
แม้ว่าการรักษา Corona จะมีข้อได้เปรียบมากมาย แต่ประเด็นต่อไปนี้ก็ควรสังเกตในแอปพลิเคชันจริง:
ความเข้มของการรักษาโคโรนา (มักจะแสดงในความหนาแน่นพลังงาน) จะต้องปรับตามความหนาและลักษณะของวัสดุ การรักษาที่ไม่เพียงพออาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่น่าพอใจในขณะที่การรักษาที่มากเกินไปอาจทำให้พื้นผิวของวัสดุเสียหาย ผลของการรักษาโคโรนาจะค่อยๆลดลงเมื่อเวลาผ่านไปดังนั้นจึงขอแนะนำให้พิมพ์โดยเร็วที่สุดหลังการรักษาเพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ที่ดีที่สุด อุปกรณ์บำบัดโคโรนาจะต้องได้รับการทำความสะอาดและบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอโดยเฉพาะส่วนอิเล็กโทรดเพื่อหลีกเลี่ยงการคายประจุที่ไม่สม่ำเสมอหรืออุปกรณ์ล้มเหลว 33333