Le traitement Corona pour les films plastiques est une technologie de base visant à remédier à la mauvaise adhérence des films non-polaires. Il améliore l'énergie de surface des films grâce à une double action physique et chimique, établissant ainsi une base solide pour les processus ultérieurs tels que l'impression, le laminage et le revêtement. L'ensemble du processus nécessite un contrôle précis de la détection de la tension superficielle, de la configuration de l'équipement, du réglage des paramètres, de la vérification des effets et du maintien de la sécurité pour garantir une qualité de traitement stable et répondre aux exigences de production industrielle.
Aperçu du traitement Corona
Les films plastiques sont pour la plupart des polymères non-polaires. Lorsqu'elles ne sont pas traitées, leur tension superficielle n'est que de 29-33 dynes/cm, ce qui rend difficile la formation de liaisons solides pour les encres et les adhésifs. Le traitement Corona utilise un champ électrique haute tension à haute fréquence pour ioniser l'air, obtenant une rugosité physique et une modification de la polarité chimique sur la surface du film, augmentant considérablement la tension superficielle à 38-52 dynes/cm, résolvant parfaitement le problème d'adhésion.
Le principe de base implique une alimentation électrique haute-haute fréquence-tension créant un champ électrique puissant entre l'électrode et le rouleau corona, ionisant les molécules d'air en plasma à basse-température. Lorsque le plasma bombarde la surface du film, il forme des structures à l'échelle nanométrique par impact de flux d'électrons, augmentant la surface spécifique, tout en introduisant simultanément des groupes polaires tels que des groupes carbonyle et hydroxyle par des réactions d'oxydation, améliorant ainsi l'énergie de surface. Ce double mécanisme confère au film traité à la fois une capacité d’ancrage et une capacité d’adsorption.
Comparé au traitement à la flamme et au traitement chimique, le traitement corona offre des avantages tels qu'un fonctionnement simple, des effets contrôlables, un faible coût et l'absence d'émissions polluantes. Il est particulièrement adapté aux lignes de production continue à grande vitesse-et est devenu un processus standard dans des secteurs tels que l'emballage flexible, les films électroniques et l'impression, couvrant les types de films courants tels que le LDPE, le PP, le BOPP et le PET.
Préparation et détection de tension superficielle
Avant le traitement, il est nécessaire de déterminer la tension superficielle initiale du film et la valeur cible, puis de préparer l'équipement et le processus pour éviter un traitement à l'aveugle conduisant à de mauvais résultats ou à des dommages au film.
Les exigences courantes en matière de tension superficielle du film sont les suivantes : le film LDPE nécessite une augmentation de 29 à 31 dynes/cm à 38 à 40 dynes/cm ; Film PEHD de 30-32 à 39-41 dynes/cm ; Film PP de 30-32 à 40-42 dynes/cm ; Film BOPP de 31-33 à 40-42 dynes/cm ; Film PET de 40-42 à 48-52 dynes/cm.
Les méthodes de détection de la tension superficielle incluent la méthode de test au stylo dyne, qui est la plus pratique pour la détection sur site ; la méthode de mélange d'essai standard selon DIN ISO 8296, qui est précise et essentielle pour le jugement de qualité en laboratoire ; et la méthode de pelage du ruban BOPP pour un jugement qualitatif préliminaire.
Les préparations préalables au-traitement comprennent des contrôles de sécurité de l'équipement, la confirmation d'une mise à la terre fiable de l'alimentation haute tension-, l'absence de corrosion ou de corps étrangers sur l'électrode, le fonctionnement normal du système d'émission d'ozone et l'étalonnage du trajet du film pour garantir un déplacement du matériau fluide et sans plis-. Les paramètres préliminaires doivent être définis en fonction du type, de l'épaisseur et de la largeur du film.
Configuration de l'équipement et réglage des paramètres pour le traitement Corona
L’efficacité du traitement corona repose à la fois sur le matériel de l’équipement et sur l’optimisation des paramètres. Il est essentiel de comprendre la fonction de chaque composant, de définir avec précision les paramètres clés, puis de vérifier et d'ajuster en temps réel-pour garantir un traitement uniforme et stable.
L'équipement se compose de plusieurs composants de base : un générateur haute-tension, le cœur du système, convertissant le courant alternatif en sortie haute-haute fréquence haute-tension ; un système d'électrodes, libérant de l'énergie électrique à haute tension ; un rouleau de traitement corona, servant de diélectrique ; un système d'émission d'ozone, installé directement au-dessus de l'électrode ; et un système de transmission du film, garantissant que le film traverse la zone de traitement à une vitesse constante.
Les paramètres clés du processus et leur logique de réglage incluent la puissance de traitement, calculée par une formule spécifique où le coefficient de puissance varie en fonction du type de film ; espacement des électrodes, généralement 1 à 3 mm ; fréquence, plage grand public 18-30 kHz ; et vitesse de traitement, ajustée en coordination avec la puissance.
Les paramètres de référence pour différents films sont les suivants : pour le film LDPE, coefficient de puissance 0,8-1,2, fréquence typique 18-22 kHz ; pour les films HDPE, 1,0-1,5, 20-24 kHz ; pour les films PP, 1,2-1,8, 22-26 kHz ; pour les films BOPP, 1,5-2,0, 24-28 kHz ; pour film PET, 2,0-2,5, 26-30 kHz.
La vérification et l'ajustement-en temps réel impliquent une vérification rapide en ligne avec un stylo test Dyne toutes les 30 minutes ; vérification précise avec un liquide de test standard toutes les 2 à 4 heures ; et un réglage intelligent utilisant un système de surveillance en ligne pour un contrôle précis sans pilote.
Vérification de l'effet du traitement et considérations relatives au traitement ultérieur
Après-traitement, une vérification multi-dimensionnelle est nécessaire pour garantir l'efficacité, tout en évitant le risque de dégradation des effets lors du traitement ultérieur afin de garantir la qualité du produit final.
Les méthodes de vérification de l’effet du traitement vont du macro au micro : mesure précise de la tension superficielle à l’aide de la méthode standard du liquide de test ; analyse de la structure chimique à l'aide d'ESCA ou d'ATR-FTIR ; observation microscopique de la morphologie par SEM ; et des tests d'application pratiques tels que des tests d'impression/plastification.
Les considérations clés pour le traitement ultérieur comprennent le contrôle du temps, car l'effet du traitement se dégrade avec le temps, nécessitant l'achèvement des processus ultérieurs dans un délai de 24 heures ; protection contre la contamination, obligeant les opérateurs à porter des gants et des films non poudrés-à envelopper avec un film PE pendant le transport ; traitement secondaire des films conservés au-delà de 48 heures ou contaminés ; et l'adaptation des tensions, où différents processus nécessitent différents niveaux de tension.
La prévention et la gestion de la dégradation des effets peuvent être obtenues grâce à l'optimisation des formules, au-traitement corona en ligne et à la surveillance de la dégradation.
Spécifications de fonctionnement et de maintenance en matière de sécurité
Le traitement Corona implique de la haute tension et de l'ozone, nécessitant le strict respect des règles de sécurité et un entretien approprié des équipements pour garantir un fonctionnement stable à long terme.
Les principales exigences de sécurité des opérations comprennent la protection de la mise à la terre, avec une détection hebdomadaire de la résistance de mise à la terre ; protection de l'ozone, avec des détecteurs d'ozone installés dans l'atelier ; protection haute-tension, nécessitant une déconnexion de l'alimentation et une confirmation de décharge avant la maintenance ; prévention des incendies et des explosions, en gardant les zones de traitement éloignées des matériaux inflammables ; et protection individuelle, obligeant les opérateurs à porter des chaussures isolées et des lunettes de protection.
Les points d'entretien de l'équipement comprennent l'essuyage quotidien de la surface de l'électrode avec de l'éthanol anhydre ; inspection hebdomadaire des connexions des câbles haute tension-et test du système de refroidissement ; nettoyage trimestriel des espaces entre les électrodes et inspection des roulements à rouleaux corona ; et le remplacement annuel des câbles haute tension-et la détection du volume d'air du ventilateur émettant de l'ozone.
Résumé et tendances technologiques
Le traitement Corona des films plastiques est un processus où les détails déterminent le succès. Chaque étape, de la détection de la tension superficielle au réglage des paramètres, de la vérification des effets au maintien de la sécurité, nécessite un contrôle précis pour atteindre les objectifs de production d'une adhérence élevée, d'une faible perte et d'un rendement élevé.
Actuellement, la technologie de traitement corona évolue vers l’intelligence et les économies d’énergie. Les équipements intelligents peuvent utiliser des algorithmes d’IA pour prédire les paramètres, réduisant ainsi les ajustements manuels. Les générateurs haute tension-économes en énergie-réduisent la consommation d'énergie de 15 à 20 % et la génération d'ozone de 10 %, répondant ainsi mieux aux exigences environnementales. La maîtrise de l'ensemble de la technologie du processus est d'une grande importance pour les entreprises de films plastiques afin d'améliorer la qualité des produits et de réduire les coûts.
Hefeng, en tant que fabricant professionnel chinois, peut recommander des appareils de traitement Corona pour films plastiques ou des équipements de traitement au plasma appropriés en fonction des substrats d'impression des clients (tels que des films plastiques, du papier, des feuilles métalliques). Notre équipement prend en charge les ajustements de paramètres personnalisés, avec des modèles réguliers en stock pour une livraison rapide. Avant l'achat, les clients peuvent demander des échantillons gratuits pour tester l'efficacité du traitement. Nous fournissons des listes de prix et des devis clairs, et les achats en gros sont éligibles à des remises, aidant ainsi les clients à résoudre le problème d'adhérence d'impression insuffisante au moindre coût.