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塑料印刷前等离子处理提高油墨附着力

文章出处:本站 | 网站编辑:深圳纳恩科技有限公司| 发表时间:2022-05-25
印刷是信息传递的重要方式,也是美化商品的有效手段)塑料制品的普及应用促进了塑料印刷的发展,塑料印刷的发展又使得塑料制品的应用更丰富、更充分)然而,并不是所有塑料都具备较好的天然印刷适性,有些塑料或因分子结构非极性,或因表面张力太低或因表面太光滑、化学性能稳定而影响油墨的附着,这些塑料被统称为难印塑料!将塑料表面引进极性基团,或提高表面张力,或提高表面粗糙度而采用等离子体处理,这种工艺为难印塑料的印刷提供了一种新途径!

在考虑印墨的润湿和附着时,塑料表面张力也是一个重要参数。印墨的附着力还与塑料制品表面粗糙度有关,只有在合适的表面粗糙度下,才能获得最大的附着力!粗糙度大的印墨与塑料的有效粘接面积增大,而且印墨能直接进入微孔,当溶剂挥发后,印墨树脂就被机械地镶嵌在孔隙中,形成许多微小的机械联结点,将印墨牢牢地“铆”在塑料制品上"但是,表面太粗糙对印墨的附着也不利,因为表面过于粗糙会使印墨的润湿性变差,不能填满微孔,造成粘附缺陷,附着力反而下降!

等离子体与材料表面相互作用过程中,等离子体的基本功能为:

1)与中性气体分子碰撞的高能电子能切断化学链、激发和激活工作气体,引起化学反应。

2)加速到基体并轰击基体表面的等离子体的粒子,一方面使材料表面的原子或基团通过分解、溅射、刻蚀等脱离材料表面;另一方面通过注入、基团转换、聚合、接枝等可以在材料表面引入新的原子或分子,这样就使材料表面的成分、结构和性能发生改变。

塑料制品经过等离子体处理后,其表层分子结构、表面粗糙度、表面润湿性和附着性均发生明显的变化。

1. 表层分子结构的变化:等离子体处理时产生大量的等离子粒子臭氧,它们直接或间接与塑料表层分子作用,使表层分子链上产生羰基和含氮基团等极性基团,同时还能使表面分子链产生交联和永久极化电荷。

2. 表面粗糙度的变化:塑料经过等离子体处理后,表面粗糙度发生变化,且随温度的升高和处理时间的增长而变大,这可以解释为高聚物表面的氧化降解及表面介电体共同作用的结果,分子的氧化降解产物在表面电荷中心的物理堆积,形成表面突起,延长处理时间和提高处理温度,使表面介电体电荷中心减小,但强度增加,从而在表面形成体积大而数量小的突起物,表面粗糙度变化大。

3. 表面张力发生变化:表面张力增加主要是极性成分贡献的结果,这是由于塑料表面氧化反应使得表面极性分子增多。

等离子处理作为一种新的难印塑料的印前处理方法,可以使塑料临界表面张力、粗糙度、印墨附着力得到提高,从而改善其印刷适性)该法既突破了传统化学方法的生产效率低、排放废液多、污染环境的缺点,又为印刷不规则形状的塑料制品及扩大其应用范围提供了可能。

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