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等离子体处理提高塑料表面印刷印墨附着...

印刷表面处理技术最先是为解决塑料薄膜表面印刷、涂布附着力差的问题而发展起来的。塑料基本材料主要为聚丙烯(PP)、聚已烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯(PET)等,其表面特性因分子结构基材的极性基团,结晶程度和塑料的化学稳定性等不同而有很大的差异,这些因素对印刷油墨层的粘附牢度影响很大。对属于极性结构的PS(聚苯乙烯)、PVC,印刷前不需要做表面预处理,但对于其表面结构是非极性的PPPEPET等,其化学稳定性极高,不易被大多数油墨溶剂所渗透和溶解,与油墨印刷的结合牢度很低,所以在印刷之前必须经过表面处理,使塑料表层活化生成新的化学键使表面粗化,从而提高油墨与薄膜表面的结合粘附牢度;同时制造某些粒料过程中,按不同要求掺入了一定数量的助剂,附加剂,下开口剂,当吸膜定型后,这些助剂就浮在膜面,形成肉眼看不见油层,这些油层对印刷是完全不利的,它使膜面不易粘合,附着力下降,因此具有这些油层的薄膜材料就必须经过表面处理,使薄膜表层的油脂去除,提高油墨、涂层的附着牢度。

塑料表面印刷适性的等离子体处理

在表面处理过程中,等离子体和其它物质接触时,所输入的能量被传送到被接触材料表面,并随之产生一系列的作用。塑料制品经过等离子表面处理后,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.

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.

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.