輝光放電低溫等離子體可以使材料的表面張力達到70達因以上嗎?

電暈處理的形態是絲狀放電,即對材料表面處理的放電是不均勻的點狀放電。在低張力要求不高的情況下采用電暈處理已經可以符合溶劑性油墨的要求。如果採用水性油墨或表面高張力要求,則對材料的表面處理的要求就相對比較高,採用電暈處理就達不到要求,今天我們普樂斯就給大家介紹輝光放電低溫等離子體對於材料的表面張力的影響!

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塑膠材料由於具有原料豐富、易於加工製造、重量輕、價格低、有適當的機械效能和較好的防水防潮效能,容易與其他材料複合等優點,全世界塑膠的年增長率高達10%~11%,其中一半以上用作包裝和複合材料。但是,塑膠薄膜的表面張力較低,不能完全滿足印刷和複合工藝的要求。同時,塑膠薄膜印刷主要使用的凹版印刷油墨,主要用甲苯,二甲苯為溶劑,隨著世界對環境保護的要求越來越高,溶劑性油墨逐漸被淘汰,取而代之的是水性油墨和膠粘劑,水性油墨和水性膠粘劑對塑膠薄膜表面張力的要求更高。

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目前用低溫等離子體技術對塑膠等材料進行改性,以提高塑膠薄膜表面的表面張力,改善塑膠薄膜對油墨的粘合性是一項新興的技術。在低溫等離子體中,中性原子的溫度接近於常溫,但電子溫度可達10eV(即120000K)。與此同時,隨著等離子體中原子的電離、複合、激發和躍遷,會產生紫外線,其光子能量也為2~4eV範圍。顯然等離子體中粒子和光子提供的能量是相當高的。這麼高的能量(溫度)是其他化學方法所不能提供的。等離子體的這種溫度分佈特性,決定了它具有一系列其他物質所沒有的特殊功能。另一方面,構成有機物(包括紙張、塑膠等)的高分子化合物的許多鍵能也為幾個電子伏特,其結合能大小與等離子體中電子、離子、光子的能量相接近。

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因此當等離子體中電子或離子達到介質表面時,可以輕易把這些鏈開啟,使它們成為自由基,如CH,OH,CN,CS及COOH等,從而加速了材料表面的活化。這種活化後的表面容易與其他材料結合,也可以進行等離子體接枝或聚合,則會有選擇地生成有特殊效能的新材料,當然所有這些物理化學變化也只是在表面幾百埃的範圍內。電暈處理由於是屬於流注放電,其放電面積內的處理功率,這就很容易將材料擊穿或處理溫度過高使材料變鄒,特別是處理網狀薄膜或織物時,由於織物是非均質材料很容易被擊穿形成網孔。

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因此,在要求高表面張力的情況下或處理織物時,採用輝光放電低溫等離子體來處理薄膜則可以在不影響材料效能的前提下大幅提高材料的表面張力。如採用輝光放電低溫等離子體來處理PP、PET、BOPP、PE、PVC等高分子材料,可以使材料的表面張力達到70達因以上。

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