Jak plazmová úprava promění metalizovanou PET fólii na spolehlivý vysoce přilnavý konverzní materiál

Bonding Challenge za standardní metalizovanou fólií

Převaděči, kteří pracují s metalizovaný film pro zvířata denně naráží na stejnou opakující se překážku: vakuově nanesená hliníková vrstva sedí na polyesterovém substrátu, který nikdy nebyl navržen tak, aby byl šetrný k lepidlu. Proces pokovování zlepšuje bariérové ​​vlastnosti a dodává filmu zrcadlový vzhled, ale také snižuje povrchovou energii vnější vrstvy. Nižší povrchová energie znamená, že lepidla, inkousty a laminovací vrstvy se obtížněji smáčejí a vytvářejí trvanlivou mechanickou nebo chemickou vazbu.

V praktických operacích zpracování se to projevuje jako delaminace při vysekávání, zvedání inkoustu při vysokorychlostním tisku nebo selhání těsnění u flexibilních obalů, které již opustily závod. Žádný z těchto problémů není kosmetický. Promítají se do vyřazeného materiálu, zastavení linek a stížností zákazníků, jejichž vysledování až k jedné roli fólie je drahé.

To jsou přesně ty problémy, které má povrchová aktivace a konkrétně plazmová úprava vyřešit dříve, než se fólie dostane do laminátoru nebo tiskového stroje.

Jak plazmová úprava mění povrchovou chemii

Plazmová úprava vystavuje pokovený povrch prostředí ionizovaného plynu uvnitř řízené komory. Proces bombarduje povrch filmu reaktivními látkami, které čistí nízkomolekulární kontaminanty, zdrsňují povrch na mikroskopické úrovni a zavádějí polární funkční skupiny na to, co bylo dříve nízkoenergetickou, převážně inertní hliníkovou vrstvou. Výsledkem je film, který přijímá lepidla, nátěry a inkousty mnohem důsledněji než neošetřený materiál.

Na rozdíl od koronového ošetření, které funguje dobře na plochých plastových fóliích, ale má tendenci rychle ztrácet účinnost na metalizovaných nebo fóliových površích, je plazmové ošetření vhodnější pro aktivaci nanesené kovové vrstvy, protože může povrch upravit rovnoměrněji a udržet tuto aktivaci po delší dobu použitelnosti. To je jeden z důvodů plazmou ošetřený mpet film je určen pro aplikace, kde je rozhodující trvanlivost spoje v průběhu času, nejen v místě laminace.

Typický tok procesu zpracování plazmou

Výše uvedený krok testování dyne není volitelný. Protože plazmou aktivované povrchy mohou v průběhu času ztrácet úroveň ošetření, zejména ve špatných skladovacích podmínkách, výrobci filmů testují každou šarži před odesláním, aby konvertory přesně věděly, s jakou povrchovou energií pracují.

Povrchová energie a síla vazby: Co ukazují data

Většina lepidel a inkoustů na vodní bázi vyžaduje ke správnému smáčení minimální povrchovou energii. Pod tímto prahem se kapaliny shlukují, místo aby se rovnoměrně šířily, což zanechává mezery v linii spoje. Níže uvedená tabulka odráží obecné průmyslové rozsahy používané k vyhodnocení připravenosti metalizované fólie ke konverzi, bez odkazu na konkrétního dodavatele nebo produktovou řadu.

Fólie, která se testuje v přijatelném rozsahu povrchové energie v místě výroby, může stále selhat v konvertoru, pokud byla skladována po delší dobu bez ochranného obalu nebo byla před použitím vystavena vysoké vlhkosti.

To je důvod, proč mnoho převaděčů požaduje čerstvé údaje o povrchové energii spolu se zásilkou filmu, místo aby se spoléhalo pouze na hodnoty zaznamenané týdny dříve v místě výroby.

Aplikace, které závisí na vysoce přilnavé metalizované fólii

Vysoce přilnavá metalizovaná fólie je specifikován všude tam, kde musí hotový výrobek vydržet laminaci, tisk nebo potahování bez rizika oddělení vrstev později během své životnosti. Níže uvedená tabulka uvádí běžné konečné použití a specifické požadavky na lepení, které každý z nich klade na fólii.

V každé z těchto kategorií jsou náklady na selhání lepení jen zřídka omezeny na samotný film. Obvykle se jedná o přepracované laminátové role, odmítnuté hotové zboží nebo záruční reklamace, které se vztahují spíše ke kroku přeměny než ke specifikaci suroviny.

Úvahy o řezání a převodu filmu na zakázku

Výkon dluhopisů je pouze částí rovnice. To, jak je fólie rozřezána, navinuta a manipulováno, než se dostane do laminátoru, také ovlivňuje konečný produkt. Převaděči obecně hledají dodavatele, který dokáže vyhovět následujícímu, aniž by ohrozil upravený povrch.

• Úzká šířka řezu s čistými okraji bez otřepů, aby se zabránilo problémům se sledováním webu
• Vlastní průměry rolí a velikosti jádra přizpůsobené stávajícímu laminovacímu nebo tiskovému zařízení
• Kontrolované napětí vinutí, aby se zabránilo oděru povrchu na ošetřované straně
• Ochranné prokládání nebo balení, které uchovává povrchovou energii během přepravy a skladování
• Dokumentace na úrovni dávek, takže zpracovatelé mohou sledovat údaje o ošetření zpět ke konkrétní roli

Proč na zacházení záleží stejně jako na léčbě

Fólie, která opouští linku pro plazmové zpracování při 42 dyne na cm, může stále dorazit do konvertoru pod použitelnou prahovou hodnotou, pokud byla rozříznuta s nadměrným třením, navinuta příliš těsně nebo uložena ve vlhkém skladu bez adekvátního zabalení. Přeměna řešení, která zohledňují manipulaci od místa zpracování až po konečnou dodávku, obvykle vedou k předvídatelnějším výsledkům na výrobní lince zákazníka.

Kontrolní body kontroly kvality pro zpracovatele a dodavatele

Konzistentní lepení závisí na kontrole kvality ve více fázích spíše než na jediné kontrole na konci linky. Níže uvedený kontrolní seznam odráží kontrolní body, které se nejčastěji používají v operacích zpracování a výroby plastových fólií.

1. Vstupní kontrola surového substrátu pro rovnoměrnost tloušťky a optickou čistotu
2. Kontrola hustoty metalizace pro potvrzení konzistentní bariéry a vzhledu
3. Testování úrovně dyne po úpravě v celé šířce pásu, nejen ve středu
4. Testování přilnavosti pomocí metod pevnosti v tahu nebo odlupování pásky vhodných pro konečné použití
5. Kontrola kvality hran, teleskopického posuvu a tvrdosti válcování
6. Monitoring stavu skladu včetně kontroly vlhkosti ve skladu

Přeskočení kteréhokoli z těchto kroků má tendenci přesunout problém směrem dolů, kde je diagnostika a náprava nákladnější. Konvertor, který zjistí selhání lepení v polovině provozu, má mnohem menší flexibilitu než dodavatel filmu, který zachytí mezeru ve zpracování před odesláním role.

Výběr mezi standardní a vysoce lepivou metalizovanou PET fólií

Ne každá aplikace vyžaduje nejvyšší dostupnou pevnost spoje a specifikace více ošetření, než je nutné, může zvýšit náklady bez odpovídajících výhod. Níže uvedené srovnání má pomoci zpracovatelům přizpůsobit výběr filmu skutečným požadavkům procesu.

U konvertorů provozujících vysokorychlostní linky s úzkými tolerancemi nebo přepravujících hotové lamináty na dlouhé vzdálenosti a časové rámce, přidaná konzistence plazmově ošetřené fólie obecně vyrovnává mírný rozdíl v nákladech díky menšímu počtu odstávek linky a nižší míře zmetkovitosti.

Často kladené otázky