什么是塑料薄膜的表面改性?
聚乙烯等塑料薄膜表面沒有極性基團(tuán),對(duì)粘合劑和油墨沒有親和力。
等離子體放電使氣體中的原子和分子電離,破壞薄膜表面分子的化學(xué)鍵,使其更容易吸附親水官能團(tuán)(O,N,OH)等。
作為附著力和涂裝的預(yù)處理,吸附這些官能團(tuán)和提高潤濕性的過程稱為表面改性處理。
塑料表面的改性廣泛用于粘合、涂裝和印刷所必需的預(yù)處理,但近年來,高性能薄膜和半導(dǎo)體制造的應(yīng)用迅速擴(kuò)大。
由于等離子體表面改性處理中目標(biāo)塑料薄膜材料和要轉(zhuǎn)化為等離子體的氣體類型多種多樣,因此通過實(shí)際測(cè)量等離子體表面改性膜表面的改性程度來評(píng)估處理設(shè)備的性能。
等離子表面改性處理用于各種工業(yè)領(lǐng)域,包括高性能薄膜領(lǐng)域。
(例如:高性能塑料薄膜、印刷線路板、一般塑料制品等)
1. 表面潤濕性評(píng)價(jià)
?濕試劑墨水筆
?液滴接觸角測(cè)量
2. 表面改性狀態(tài)測(cè)量
?XPS分析儀
?熒光分光光度計(jì)等
目前的評(píng)估方法在手動(dòng)和分析儀之間兩極分化。
由于兩者都是通過抽樣(抽樣檢查)測(cè)量的,因此在評(píng)估的即時(shí)性和生產(chǎn)線質(zhì)量控制的效率方面存在問題。
本產(chǎn)品是通過經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)局的戰(zhàn)略基礎(chǔ)設(shè)施推進(jìn)支援項(xiàng)目,從2014年度起的3年內(nèi),對(duì)塑料薄膜的表面改性狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)非接觸和非破壞性測(cè)量而開發(fā)的。 它是與京都大學(xué)共同開發(fā)而誕生的。
用弱紫外線照射塑料表面,用光敏傳感器檢測(cè)發(fā)出的熒光量,定量連續(xù)測(cè)量表面改性程度。
由于不需要切割樣品或墨水,因此可以在不破壞塑料薄膜的情況下進(jìn)行測(cè)量,因此也可以在生產(chǎn)線上安裝“沉箱"進(jìn)行連續(xù)測(cè)量(質(zhì)量監(jiān)控)。
PC軟件加工以圖形方式顯示整個(gè)塑料薄膜表面的改性分布程度,可以快速輕松地判斷等離子處理設(shè)備的改性性能(強(qiáng)度/分布)。
測(cè)量數(shù)據(jù)可以輸出到外部接口,數(shù)據(jù)可用于實(shí)時(shí)控制等離子體重整器。
關(guān)于“Caisits"的測(cè)量可靠性,我們將其與28財(cái)年支持業(yè)務(wù)中的現(xiàn)有測(cè)量方法進(jìn)行了比較,并獲得了與分析儀高度相關(guān)的驗(yàn)證結(jié)果。
*通過熒光評(píng)估表面改性的原理早已為人所知,但“Caisits"是第一個(gè)將其作為能夠“非接觸",“無損"和“連續(xù)測(cè)量"的“工業(yè)測(cè)量儀器"而不是“分析儀器"進(jìn)行銷售的公司。
*由于無法用肉眼判斷表面改性狀態(tài),因此過去曾使用使用滴墨等目視執(zhí)行的方法,但是“Caisits"通過數(shù)據(jù)輸出和軟件處理實(shí)現(xiàn)了改性強(qiáng)度和分布的定量測(cè)量。
*通過使用“沉箱",我們可以在執(zhí)行“塑料薄膜材料和要使用的氣體的安裝"的同時(shí)進(jìn)行評(píng)估,這是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的高要求。
實(shí)時(shí)定量可視化表面改性程度。 該評(píng)估系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了以前無法實(shí)現(xiàn)的在線全面檢查,并實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量改進(jìn)和制造效率。