Jan Eisby, dyrektor ds. sprzedaży z firmy Vetaphone, będącej pionierem w zakresie obróbki powierzchniowej wstęgi, omawia wpływ czasu na zachowanie poziomu energii powierzchniowej podłoża oraz wyjaśnia znaczenie tej wiedzy podczas całego procesu produkcyjnego.
Folie z tworzyw sztucznych stosowane przez współczesny sektor druku opakowań są niechłonne i muszą być poddane obróbce powierzchniowej, aby zapewnić trwałe przyleganie farby, lakieru lub kleju. Proces ten rozpoczyna się już na etapie wytłaczania folii, poprzez jej obróbkę koronową do określonego poziomu dyn. Ważne jest jednak to, co dzieje się z poziomem dyn, zanim podłoże zostanie użyte w produkcji.
Dla zapewnienia pewnego przylegania płynnych produktów do folii konieczne jest dostosowanie jej energii powierzchniowej do właściwego poziomu. Nieaktywowana folia ma bardzo niską energię powierzchniową, zatem każda naniesiona na nią ciecz pozostanie na powierzchni w postaci małych kropli. Koronowanie materiału w celu zwiększenia poziomu dyn umożliwia przyleganie cieczy w trakcie procesu drukowania lub przetwarzania, dzięki czemu powstają opakowania wysokiej jakości, przy zredukowanej ilości odpadów.
Przyglądając się kolejnym etapom produkcji można zrozumieć, dlaczego obróbka koronowa w trakcie jej wytłaczania nie jest wystarczająca sama w sobie. Po wytłoczeniu folii, zanim stanie się ona produktem gotowym do sprzedaży, najczęściej jest zadrukowywana, następnie można nałożyć na nią klej do laminowania czy powłokę lakieru.
To właśnie opóźnienie czasowe pomiędzy każdym z tych procesów powoduje problem, ponieważ od chwili wytłoczenia dowolnej folii rozpoczyna się proces spadku poziomu dyn na jej powierzchni. Z tego względu powinniście Państwo sprawdzać poziom dyn przed rozpoczęciem druku, a następnie przed nałożeniem kleju i ponownie przed powlekaniem czy lakierowaniem.
Polecam używanie do testów mazaków dyn. Jest to prosta, niezawodna i niedroga metoda, zwłaszcza jeśli porównamy ją z kosztami procesu przeprowadzonego w warunkach niewłaściwie dobranego poziomu energii powierzchniowej między aplikowaną cieczą i podłożem.
Największe opóźnienie czasowe występuje najczęściej pomiędzy wytłoczeniem folii i jej zadrukiem, dlatego kluczowe znaczenie ma sposób przechowywania folii. Problem polega na tym, że producenci podłoży nie podają jasnych wskazówek na ten temat w specyfikacjach dotyczących produkowanych przez siebie folii.
Na spadek dyn podczas magazynowania mają wpływ cztery czynniki: czas, poziom wilgotności, domieszki i zanieczyszczenia. Czynniki te składają się na to, co nazywamy „charakterystyką zaniku”. Niektórzy klienci lepiej radzą sobie z przechowywaniem niż inni, a profil zaniku dyn nie musi być stały, więc każdy przypadek jest specyficzny.
Na przykład ostatnio testowaliśmy dwa rodzaje polietylenu. Jeden miał 600 ppm domieszek, drugi był materiałem powlekanym. W przypadku obu zanik postępował początkowo w tym samym tempie, jednak materiał z powłoką wierzchnią po miesiącu osiągnął poziom 42 dyn, podczas gdy drugi kontynuował rozkład przez trzy miesiące testów, w czasie których napięcie spadło do poziomu 36 dyn.
Tak więc klient musiał dokonać wyboru: wydać na wstępie więcej pieniędzy na materiał z powłoką wierzchnią lub ponieść koszty i niedogodności związane z podnoszeniem napięcia powierzchniowego tańszego materiału po okresie przechowywania.
Jeśli musimy uzyskać wysoki poziom dyn, który utrzyma się przez długi czas, najlepszą formą obróbki powierzchni jest plazma. Nasz test laboratoryjny pokazuje, że o ile obróbka koronowa pozwala osiągnąć pożądany poziom dyn dla druku lub aplikacji kleju, to jego spadek następuje stosunkowo szybko w porównaniu ze zwykłą obróbką plazmową, która zapewnia osiągnięcie wyższego poziomu dyn podczas aktywacji, a spadek jest wolniejszy i bardziej wyrównany przy wyższym poziomie dyn.
Zastosowanie obróbki plazmowej o dużej mocy pozwala osiągnąć najwyższy poziom dyn, który dodatkowo jest utrzymywany przez dłuższy czas. To jednak kwestia wydatków – plazma jest znacznie bardziej złożonym i kosztownym procesem i dlatego w większości przypadków lepiej sprawdza się koronowanie.
Jak czysta jest, ile ppm dodatku ma, jaka jest jej granulacja? To wszystko są kluczowe elementy, więc trzeba opanować profil zaniku dyn lub pójść w stronę produkcji „JIT”, gdzie przechowywanie nie jest problemem.
Znajomość parametrów folii to podstawa. Skala jej czystości, zawartość domieszek w ppm, rodzaj granulacji. To wszystko są kluczowe elementy, aby doskonale opanować profil zaniku dyn lub pójść w stronę produkcji „na żądanie”, w przypadku której kwestie magazynowania przestają być problemem.
Jeśli przechowujecie Państwo folie, utrzymujcie temperaturę w zakresie 15-20°C, a wilgotność w zakresie 50-60%, a także upewnijcie się, że rolki materiału są owinięte folią, by chronić je przed kurzem i brudem.
I rada na koniec: aby zrozumieć parametry konwertowania folii, potrzebujecie danych o napięciu powierzchniowym farb i klejów od swoich dostawców. Jeśli następnie zmierzycie napięcie powierzchniowe folii, możecie użyć profilu krzywej dla danej folii z naszego wykresu, aby obliczyć dawkę energii potrzebną do ponownego uzyskania właściwego poziomu dyn na każdym etapie procesu.
Nie istnieje droga na skróty, ale Vetaphone może służyć Wam radą na każdym kroku, abyście jak najlepiej wykorzystali swój czas i pieniądze!
Na podstawie materiałów firmy Vetaphone opracował TK