Dom / Vijesti / Vijesti iz industrije / Podloga plastičnog dijela je bila tretirana — zašto se premaz i dalje ljušti nakon upotrebe?
Vijesti iz industrije
1
Obrađena plastična površina ne znači da je stanje površine trajno stabilno
Plastika se razlikuje od metala — stanje njezine površine može se mijenjati tijekom vremena. Osobito u brizganim dijelovima, tijekom proizvodnje koriste se sredstva za odvajanje i maziva. Čak i nakon završetka čišćenja ili površinske aktivacije, neke niskomolekularne tvari još uvijek mogu postupno migrirati iz unutrašnjosti plastike prema površini. Premaz izgleda dobro odmah nakon raspršivanja, ali nakon nekog vremena, stanje međupovršine između premaza i podloge se mijenja, uzrokujući pad prionjivosti.
2
Zašto isti premaz na različitoj plastici lako uzrokuje ljuštenje?
Različite plastike imaju vrlo različite površinske energije, polaritet i kemijske strukture. Na primjer, uobičajeni PP i PE materijali sami po sebi imaju nižu površinsku energiju — premaz se teško prirodno širi kao na podlogama s visokom površinskom energijom. Čak i ako se formira potpuni film, stvarna kontaktna površina može biti nedostatna. Ova situacija možda neće pokazati očiti problem na jednostavnom testu prianjanja odmah nakon nanošenja, ali nakon uranjanja u vodu, ciklusa hladno-toplina ili dugotrajne uporabe, slabe točke sučelja postupno postaju očite.
3
Pretjerana površinska obrada nije uvijek bolja
Površinska aktivacija nije što jača to bolja. Ako su uvjeti obrade prejaki, može doći do promjene strukture plastične površine ili čak do oštećenja površine. Dodatno, neki učinci površinske aktivacije imaju određenu vremensku valjanost — ako je vrijeme stajanja nakon tretmana predugo prije raspršivanja, aktivirano stanje se može postupno smanjivati, uzrokujući opadanje izvorno poboljšane adhezije. Potrebno je uzeti u obzir jačinu tretmana, ujednačenost, vrijeme čekanja nakon tretmana i stvarni prozor prskanja.
4
Zašto je test prianjanja kvalificiran pri isporuci, ali ljuštenje nakon mjesečnice?
Ispitivanje prianjanja obično se provodi u određeno vrijeme iu određenom okruženju. Ali stvarni proizvodi možda će morati proći visoke temperature, niske temperature, vlažnu toplinu, savijanje, trenje i cikluse toplo-hladno. Plastika i film imaju različite stupnjeve toplinskog širenja i skupljanja — nakon promjene temperature, supstrat i film proizvode različite veličine promjena dimenzija. Ako veza između premaza i plastike nije dovoljna ili sam film ima veliko unutarnje naprezanje, na sučelju se mogu postupno pojaviti mikropukotine nakon više ciklusa.
5
Ako je premaz previše "tvrd", također može doći do ljuštenja plastičnih dijelova
Plastični dijelovi obično imaju određeni stupanj fleksibilnosti. Ako je premaz projektiran previše tvrd i krhak, dok se sam supstrat lako lagano savija ili deformira, premaz mora podnijeti veće opterećenje. Kada je razlika u mogućnosti deformacije između filma i plastike velika, tijekom dugotrajne uporabe može se pojaviti koncentracija napetosti na sučelju. Stoga premazi plastičnih dijelova nemaju veću tvrdoću, to je bolje — potrebno je pronaći odgovarajuću ravnotežu između prianjanja, fleksibilnosti i čvrstoće filma.
6
Zašto promotor adhezije može pomoći, ali nije potpuno rješenje?
Za plastiku s niskom površinskom energijom, promotori prianjanja mogu poboljšati međupovršinsko spajanje premaza i podloge. Ali ne mogu zamijeniti obradu supstrata. Ako je očita kontaminacija uljem, sredstvom za odvajanje ili drugim onečišćenjem prisutna na plastičnoj površini, jednostavno povećanje promotora prianjanja ne može riješiti temeljni problem. Promotor prianjanja također mora odgovarati sustavu smole — preniska doza može proizvesti nedovoljan učinak; previsoka može utjecati na tvrdoću filma, otpornost na vodu i učinak ponovnog premazivanja.
7
Kako odrediti je li problem podloga ili premaz?
Ako je prianjanje vrlo dobro odmah nakon tretmana, ali primjetno opada nakon stajanja neko vrijeme, usredotočite se na stabilnost površinske aktivacije i migraciju niskomolekularne tvari. Ako različite plastične podloge pokazuju vrlo različite performanse s istim premazom, usredotočite se na površinsku energiju podloge i vlaženje premaza. Ako se početno prianjanje kvalificira, ali dolazi do ljuštenja nakon ciklusa hladno-toplina, usredotočite se na fleksibilnost premaza, unutarnje naprezanje i razlike u toplinskom širenju između podloge i filma. Ako dodavanje promotora prianjanja jasno poboljšava situaciju, dodatno optimizirajte vrstu promotora i omjer dodavanja.
8
Kako poboljšati dugotrajnu adheziju premaza plastičnih dijelova?
Prvo potvrdite vrstu plastične podloge i stvarno stanje površine. Zatim odaberite sustav premaza koji odgovara karakteristikama površine podloge, omogućujući premazu da potpuno navlaži podlogu. Za plastiku s niskom površinskom energijom također kombinirajte odgovarajući sustav za poboljšanje prianjanja. Istovremeno uravnotežite tvrdoću i fleksibilnost filma, izbjegavajući pretjerano lomljive premaze koji generiraju prekomjerno međufazno naprezanje tijekom hladno-toplinskih varijacija ili mehaničke deformacije. U stvarnoj procjeni, ne samo početno testiranje prianjanja - također kombinirajte otpornost na vodu, vlažnu toplinu, cikluse hladnoće i topline i testove savijanja kako biste promatrali dugoročne performanse.
Sažetak
Podloga plastičnog dijela već je tretirana, ali se još uvijek ljušti, ne znači da površinska obrada nema vrijednost. Pravi problem može proizaći iz nestabilnog stanja površine nakon obrade, niske plastične površinske energije, migracije sredstva za odvajanje, nedovoljnog vlaženja premaza ili neusklađenosti u sposobnosti deformacije između filma i plastike. Racionalniji pristup je dopustiti da se površina podloge, vlaženje premaza, međupovršinsko spajanje i fleksibilnost filma međusobno podudaraju — samo kada i početno prianjanje i dugotrajna uporaba ostanu stabilni problem ljuštenja plastičnih dijelova je uistinu riješen.
Često postavljana pitanja
Koliko dugo traje efektivni prozor nakon tretmana PP plamenom ili plazmom prije nego što se sposobnost vlaženja počne smanjivati?
Površinska aktivacija uslijed tretmana plamenom i plazmom nije trajna. Za PP, povišena površinska energija obično ostaje značajno iznad netretirane osnovne vrijednosti otprilike 24-72 sata u normalnim uvjetima skladištenja, nakon čega površinska migracija niske molekularne težine progresivno smanjuje korist od aktivacije. Za najbolje rezultate prianjanja, preporuča se nanošenje premaza unutar nekoliko sati od površinske obrade — određeni vremenski okvir ovisi o intenzitetu obrade, kvaliteti podloge i uvjetima skladištenja. Mjerenje kontaktnog kuta s vodom u intervalima nakon tretmana daje kvantitativnu indikaciju koliko brzo površinska energija opada za određenu kombinaciju podloge i tretmana.
Je li temeljni premaz s kloriranim poliolefinom (CPO) i dalje standardni pristup za prianjanje na PP i poliolefinske podloge?
Primeri na bazi CPO i dalje se naširoko koriste za poliolefinsku adheziju jer se CPO lanci mogu fizički zaplesti i kemijski djelovati s površinama poliolefinskih supstrata, osiguravajući adheziju koju je teško postići s konvencionalnim promotorima adhezije. Međutim, okolišni i regulatorni pritisak na klorirane materijale potaknuo je razvoj alternativnih pristupa — uključujući specifične aditive za promicanje prianjanja, modificirane sustave smola i optimizaciju površinske energije supstrata — od kojih neki mogu smanjiti ili eliminirati potrebu za CPO. Odgovarajući pristup ovisi o specifičnoj vrsti poliolefina, sustavu premaza, zahtjevima izvedbe i primjenjivim propisima.
