Znáte vliv povrchového napětí na značení svých výrobků?

Ukázka vlivu povrchového napětí na potisk výrobkuMáte, nebo jste měli problémy s přilnavostí inkoustu na povrch Vašeho výrobku? Objevte více o této problematice v krátkém článku, který připomíná tématiku povrchového napětí.

Potíže s adhezí inkoustu na plastových materiálech jsou mezi odborníky známé. Abychom dosáhli co nejlepšího výsledku adhese, je třeba, aby inkoust přilnul dokonale k danému povrchu. Přilnavost či smáčivost povrchu je závislá na veličině, kterou nazýváme povrchové napětí neboli povrchová energie. To je dáno molekulární a krystalickou strukturou povrchu materiálů a jejíchž hodnota fyzikálně předurčuje, která látka kterou smáčí. Nám postačí vědět, že například olej se nemísí s vodou a voda nesmáčí mastné povrchy, tuk nesmáčí teflonovou pánev apod. Naopak přísady smáčedel, např. detergentů a tenzidů do vody způsobí, že voda smáčí i povrchy mastné.

Potiskovat některé materiály není možné bez předchozí úpravy povrchu. Úpravou se docílí lepší smáčitelnost, resp. taková hodnota povrchového napětí, která umožňuje, aby inkoust přilnul k povrchu a zůstal dobře čitelný.

Neupravené PE a PP mají povrchové napětí přibližně 30 mN/m (mili Newton metr). Dobře upravené PE a PP by pro potisk měly mít povrchové napětí 38 - 40 mN/m. Materiály s povrchovým napětím nižším než 37 mN/m způsobují problémy s přídržností. Úpravu je možno provést prudkým a krátkým ožehem, plasmou, coronovým výbojem iontů anebo chemicky. Způsob je potřeba volit podle typu materiálu a jeho hmotnosti (jinak u folie, jinak například u výlisků). Problém upravených povrchů je v tom, že plastické hmoty mají tendenci k návratu do původního stavu a to jak tvarového, tak i v hodnotách povrchového napětí. Jednoduše řečeno, povrchové napětí se po úpravě pomalu vrací ke své původní hodnotě.

Polypropylenový popisovač

Pro indikaci výše povrchového napětí můžete použít například polypropylenovou tužku. Barva této testovací tekutiny obsahuje ředidla, a proto není vhodná pro použití na polymerních materiálech, které jsou na ředidla citlivé. Dobře se hodí na polyetylén, polypropylén a polybutylén. Ukazuje stupeň předúpravy, respektive smáčitelnost povrchu. Touto testovací tužkou lze zjistit, jestli bylo dosaženo povrchové napětí nejméně 38 mN/m a tím je umožněno přilnutí barvy.

Předúprava plastů

Předúprava plastů není žádnou novinkou. Denně je různými způsoby upraven bezpočet různých plastů, hlavně kvůli špatným adhezním vlastnostem. Tyto problémy jsou způsobeny nízkým povrchovým napětím. Vhodným řešením je předúprava například pomocí Coronového výboje.

Předúprava kovů

Předúprava kovů může být základní pro mnoho odvětví průmyslu. Ani v tomto případě se nejedná se o nový vynález. Předúprava kovů výrazně prodlužuje jejich životnosti, a to zejména v rámci automotive průmyslu a konstrukčních materiálů. Kovy je v rámci předúpravy z největší části nutné hlavně vyčistit. K tomuto procesu se proto využívá plasmové předúpravy. Předúprava Plasmou zajišťuje změnu povrchového napětí a chemickou aktivaci povrchu.

Využívejte inkousty pro povrchy s nižším povrchovým napětím

Vhodným doplněním k předúpravě povrchu, případně jeho částečným nahrazením může být výběr a použití správného tiskového inkoustu. Inkoustu, který má menší požadavky na výši povrchového napětí.

Takový může být černý inkoust s názem „Black PE ink 1130", který se využívá v průmyslových ink jet tiskárnách značky Linx. S použitím originálních inkoustů a spotřebních materiálů se můžete těšit na dlouhou životnost a bezproblémový chod tiskáren.

Povrchové napětí materiálu

  PTFE Silikon PP PE PS PC ABS XLPE PUR
σ <20 mN/M <20 mN/M 30 mN/M 32 mN/M 34 mN/M 34 mN/M 34 mN/M 32 mN/M 34 mN/M