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行業應用

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臭氧在包裝薄膜應用及注意事項

現代社會,產品的包裝在營銷中的作用十分重要,包裝覆膜作是包裝行業的必不可少的一道工序,覆膜屬于印后加工的一種主要工藝,是將涂布黏合劑后的塑料薄膜,與紙質印刷品經加熱、加壓后黏合在一起,形成紙塑合一的產品,它是目前常見的紙質印刷品印后加工工藝之一。經過覆膜的印刷品,由于表面多了一層薄而透明的塑料薄膜,表面更加平滑光亮,不但提高了印刷品的光澤度和牢度,延長了印刷品的使用壽命,同時塑料薄膜又起到防潮、防水、防污、耐磨、耐折、耐化學腐蝕等保護作用。增加粘度的傳統方法是利用高壓放電產生的電弧,快速的在薄膜表面形成大量的坑,以此來增加薄膜與紙張的接觸面積,從而提高粘度,該方法工藝成熟,為國內包裝覆膜廠家大量使用,能基本滿足包裝覆膜的要求,但是成本較高,覆膜粘度不夠,因此尋求一種更加有效的方法是當務之急。

1.提高薄膜的可印性 
  從理論上講,在承印物上要獲得良好的可印性,承印物的表面張力應高于印刷油墨的表面張力。 
  PP、PE膜系非極性高分子材料,化學性能穩定,表面張力小,加之合成樹脂時添加的開口劑、抗靜電劑、耐老化劑等影響,難與油墨黏結。 
  為了提高塑料薄膜的表面張力,改善其潤濕性能和黏結性能,從而提高印刷油墨的牢度,常用塑料薄膜表面處理的方法有:電暈處理法、化學處理法、機械打毛法、涂層法等,其中最常采用的是電暈處理法。  

電暈處理法的基本原理是:利用高頻(中頻)高壓電源,在放電刀架和刀片的間隙產生一種電暈釋放現象,對塑料薄膜進行表面處理,這種方法叫電暈處理,也稱電子沖擊或電火花處理。其處理作用為:

1)通過放電,使兩極之間的氧氣電離,產生臭氧。臭氧是一種強氧化劑,可以立即氧化塑料薄膜表面分子,使其由非極性轉化為極性,表面張力提高。普通的電暈機,是通過火花來產生臭氧,采取的是外部放電,臭氧產量低,我公司環臭氧電器的是臭氧管式放電,臭氧發生器的濃度高濃度可以達80-120mg/L,大大提高臭氧的利用率,從而提高薄膜的粘合度。

2)電子沖擊后,使薄膜表面產生微凹密集孔穴,使塑料表面粗化,增大表面活性。

在它們的共同作用下,使塑料薄膜表面產生活化、表面能增加。通過電暈處理可使聚烯烴薄膜的濕張力提高到38達因/厘米;可使聚酯薄膜的表面濕張力達到52-56達因/厘米以上。電暈處理塑料薄膜表面濕張力的大小與施加于電極上的電壓高低、電極與電暈處理輥之間的距離等因素有關。當然,電暈處理應當適度,并非電暈處理強度越高越好。這里值得注意的是塑料薄膜與電暈處理輥之間應避免夾入空氣,否則有可能使薄膜的反面也被電暈處理了。

反面電暈造成的后果是:

1有可能產生油墨印刷的反粘現象;

2在鍍鋁時會發生鍍鋁層轉移,在涂膠時會發生涂膠層轉移。

防止薄膜反面電暈的主要措施是要調節好電暈處理輥前的橡膠壓緊輥的壓力,壓緊輥兩端壓力既要一致且壓力大小又要合適。另外,電暈輥和壓緊輥必須進行嚴格的動靜平衡試驗,徑向跳動要求小于0.05毫米,目的是保證塑料薄膜平整地進入電暈輥、防止夾入空氣,從而避免發生反面電暈的現象。  

3.臭氧薄膜處理流程

優質的電暈放電法—氧氣源臭氧發生器系統,是由1臺臭氧機,由1臺無油空氣壓縮機、1臺制氧機,1套吸附干燥機及冷干機空氣過濾系統組成。

一套氧氣源臭氧發生器系統組成:

分體式臭氧機組成.jpg

 

臭氧薄膜復合復合槍圖:

臭氧薄膜處理.jpg 

 

臭氧發生器所產生的臭氧進入水冷卻臭氧復合管。臭氧復合管采用多孔噴射技術讓臭氧直接與薄膜接觸氧化,從而大大提高了薄膜的粘合度。氧的強氧化性,改變薄膜與紙張的極性,增加粘合牢度。

佳環專業生產臭氧發生器、臭氧包裝覆膜機,該設備臭氧濃度高、效率高、穩定性好,產量濃度可調,可廣泛適用于包裝覆膜領域,臭氧應用于包裝覆膜時有以下幾點需注意:

1、由于包裝覆膜時溫度較高,超過200度,企業業主會擔心臭氧還未反應即分解為氧氣,針對此類擔心大可不必,臭氧雖然在高溫下會極快分解,但同時與薄膜、紙張的反應速度也會加劇,分解的速度遠不及反應速度;包裝覆膜的工序也是瞬間完成的,實際上,在此溫度情況下,反而對臭氧對薄膜的反應有利。

2、包裝覆膜的工序時間較短,因此臭氧出氣濃度是極為重要的,低濃度臭氧氧化性不夠,反應時間過長,在該工序完成時,臭氧的反應可能還未完成。因此臭氧發生器(臭氧覆膜機)必須選擇高濃度氧氣源臭氧機,市面上臭氧設備魚龍混雜,企業業主還需擦亮雙眼。

3、雖然臭氧作為氣體,其擴散性非常好,但是因為包裝覆膜的時間短,在工藝上,應盡量考慮臭氧氣體充分擴散接觸到薄膜與紙張的每個角落。

佳環生產的臭氧覆膜機(臭氧發生器)已應用于薄膜企業的生產線,運行狀況良好,采用臭氧處理后,覆膜的粘度、牢度大大增加,并為企業節約了生產成本。

佳環臭氧發生器薄膜應用現場圖

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