等离子表面处理提高塑料包装印刷油墨附着力

文章出处：本站 | 网站编辑：深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2022-06-01

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。塑料薄膜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PP、PE、PET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。

等离子体的基本概念

普遍认为自然界存在三种状态，固态加热后变为液态，液态加热后又变为气态。如果再将气态的物质温度升高，气体将发生电离，并转变为另一种聚集状态，即等离子态。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。

1）清洗
材料表面由于长期暴露在空气中，往往会紧密吸附一些细小的灰尘颗粒，等离子体能够将这些灰尘颗粒从物体表面彻底除去，有利于涂层的吸附，见图1。

图一等离子处理能去除材料表面的微小灰尘

2）活化
材料表面与等离子体相遇时，同时还产生了化学变化。根据材料的成分，其表面分子链结构得到了改变，建立了羟基、羧基等自由基团，这些基团对各种涂覆材料具有促进其粘合的作用，从而提高了涂层的附着力，见图2。

图二等离子体与材料表面发生化学反应生成极性基团

3）刻蚀
等离子表面处理机产生低温、高能量、高密度的等离子体，其主要成分是离子、原子等，对任何表面都有刻蚀作用，增大表面积从而增加附着力，见图3。

图三等离子体对材料表面有刻蚀作用

为了得到理想的文字和图案，提高油墨对印刷塑料表面的粘附能力，对塑料材料的表面常常必须进行印前处理。等离子表面处理机通过高频电场使气体物质产生许多激发态电子、离子和原子，它们再去轰击塑料表面，使塑料表面活性基团产生变化或形成新的基团或自由基，产生沉积，达到了聚合物表面化学改性及物理改性的目的，产生了极性，会与油墨连接料中的极性集团对接，从而使油墨附着力增强。

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