印刷塑料的表面處理分析
2007-01-19 00:00 來源:liutiefu.net 責(zé)編:中華印刷包裝網(wǎng)
對在沒有吸收性的塑料薄膜上進行印刷,相對于紙張印刷就需要解決許多印刷適性問題,其中最大的是塑料薄膜對印刷油墨附著性、親和能力的問題:
目前應(yīng)用的塑料薄膜基本材料主要為聚丙烯(PP)、聚已烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯(PET)等,其表面特性因分子結(jié)構(gòu)基材的極性基團,結(jié)晶程度和塑料的化學(xué)穩(wěn)定性等不同而且很大的差異,這些因素對印刷油墨層的粘附牢度影響很大,例如聚乙烯材料,它的分子結(jié)構(gòu)為∈CH2-CH2∈n,因不含極性基團,化學(xué)穩(wěn)定性高,能耐三酸二堿,甚至氫氟酸的腐蝕,在常溫下溶于一般的有機和無機溶劑,但對烴類、油類的穩(wěn)定性較差,可能引起溶脹或變色,在70℃以上能少量溶于氯化烴,四氫化萘等溶劑,另外從乙烯聚合成聚乙烯,在制造聚乙烯粒料過程中,按不同要求摻入了一定數(shù)量的助劑,附加劑,下開口劑,當吸膜定型后,這些助劑就浮在膜面,形成肉眼看不見油層,能使薄膜抗老化,透明度提高,光澤度增加,柔軟性增加,但這些對印刷是完全不利的,使膜面不易粘合。其他物質(zhì)因此在印刷之前,應(yīng)視不同的塑料表面特性而確定是否需經(jīng)過表面處理,以提高其印刷油墨粘附牢度。
對屬于極性結(jié)構(gòu)的PS(聚苯乙烯)、PVC,印刷前不需要做表面預(yù)處理,但對于其表面結(jié)構(gòu)是非極性的PP、PE、PET等,其化學(xué)穩(wěn)定性極高,不易被大多數(shù)油墨溶劑所滲透和溶解,與油墨印刷的結(jié)合牢度很低,所以在印刷之前必須經(jīng)過表面處理,表面處理的目的在于使塑料表層活化生成新的化學(xué)鍵使表面粗化,從而提高油墨與塑料表面的結(jié)合粘附牢度。
在通常情況下,塑料表面處理的常用方法有以下幾種:
1、化學(xué)法:是強氧化的一種方法,由于膜面受到侵蝕形成羰基(>C=0)鍵。化學(xué)氧化處理是先將薄膜經(jīng)過四氧化碳脫脂,然后浸入H2SO4 88.5%,K2Cr207 4.4%或H2CrO4 7.1%溶液中處理數(shù)分中,經(jīng)水清洗和風(fēng)干后,盡快地送去印刷。
2、溶劑處理:利用某些有機溶劑或氯烴等洗擦處理表面,使聚烯烴的非結(jié)晶部分產(chǎn)生不同程度的熔解,形成粗糙不表的表面,然后以熱空氣進行干燥,通常用以下幾種溶劑進行表面處理:二甲苯50%與乙醇50%相混,含有一定濃度的過氧化二苯甲酰等。
3、電暈處理:
①電暈處理原理與方法:電暈處理經(jīng)常用在薄膜吹塑含溫線上,因為塑料薄膜中常加入抗氧劑和爽滑劑等助劑,這些助劑有時效性,電暈處理后,即刻印刷,效果最好。電暈處理裝置中包括一個高壓交流電機,輸出變壓器和兩個電極;其中一個電級是聯(lián)接在高壓金屬極(耐壓10-40KV)和高頻發(fā)生器(1-4KHZ);另一個電極是接地鋼輪或刃刀,它和高壓電極保持1.5---3mm距離,金屬極板的寬度比被處理薄膜的寬度略窄5---10mm,以避免直接放電短路,將處理的薄膜連續(xù)的送進兩個電極之間,由于高壓電使空氣中的氧高度電離而產(chǎn)生臭氧,使薄膜表面受到氧化處理,臭氧是一種強氧化劑,可以使膜面氧化,在活性點生成極生基團,從而易于接受油墨,經(jīng)過處理的表面發(fā)生極化,產(chǎn)生靜電吸附,并在膜面產(chǎn)生細微的糙化作用,從而改變了薄膜表面與印刷油墨的化學(xué)性結(jié)合和機械性結(jié)合。電暈處理效果,主要取決于振蕩器的輸出功率、電極與薄膜表面之間的距離,薄膜的材質(zhì)及其薄膜通過電極的速度,調(diào)節(jié)電暈放電的強度,以形成云霧狀的紫暗色火花為最佳狀態(tài)。
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