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极性基团如果和空气中的水分子结合
从印墨附着牢度机理的分析可以知道,对油墨和薄膜进行进一步改性都可以起到提高印墨附着牢度的效果,但是出于成本的考虑,普遍使用的方法是对印刷薄膜进行表面处理。
对于聚氯乙烯、赛璐玢、聚酯、尼龙等薄膜,因其表面张力较大,一般在印刷产品要求不高时可直接印刷(实际由于近年来客户要求的提高,这些材料在印刷前也要经过处理),而未处理过的聚烯烃薄膜表面张力很低,如PE为31达因、PP为29达因,为了印刷应将其提高到38达因2上,这就需要对薄膜进行表面处理。
塑料表面处理的方法有火焰处理、化学处理、溶剂处理和电晕处理,但对聚烯烃薄膜广泛使用的是电晕处理方法。下面以聚乙烯薄膜为例浅析电晕处理提高印墨牢度的原因。
1)由于电离作用,使空气中的氧生成臭氧,从而使表面氧化。表层聚乙烯的分子链可能生成羰基、羧基、羟基等端P活性极。空气中的氮也被电离成等离子体,并与聚乙烯分子作用,在聚乙烯分子链上生成胺型基因,并可继续氧化生成一系列含氮化合物。其结果是聚乙烯薄膜表层分子的极性增强、润湿性提高,从而提高了油墨的附着力。
2)消除薄膜表面析出的一些肉眼看不见的油状物(杂质、助剂,低聚物等),从而使油墨与薄膜得以紧密接触。
3)由于冲击作用,使得表面粗化,从而实现了机械楔头作用。
4)由于薄膜表面受热,分子链的活动加剧,即表面活性程度提高。
5)非导电性塑料薄膜在高压电场作用下,分子内的电荷发生位移,而在表面形成感应电荷,这种感应电荷的存在就可与极性的油墨分子产生库化吸引,这对印刷墨层牢度的提高也是有一定作用的。
在进行电晕处理时应注意以下问题:
1)电晕处理以后,要在短期内使用。否则,极性基团如果和空气中的水分子结合,那将使润湿性就会降低,破坏印刷墨层附着牢度。所以合格的薄膜应存放于干燥、较低温度的库房内;使用时重新进行检查测试。
2)对于冷膜,需使用较大功率的有表面电子处理。冷膜在处理前,应先用碘钨红外线预热。
3)只需单面印刷的,就只进行单面电晕处理。否则在印刷后容易产生粘连问题。
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