تُظهر مكونات البولي بروبيلين (PP) المستخدمة في الطباعة الرقمية بالأشعة فوق البنفسجية طاقة سطحية منخفضة وخمولًا كيميائيًا. تمنع أسطح PP غير المعالجة ترطيب الحبر بالأشعة فوق البنفسجية وترابطه، مما يؤدي إلى انفصال الحبر وفقدان النمط أثناء الاستخدام. تحدد هذه الوثيقة عملية فنية مكونة من أربع خطوات لتثبيت التصاق حبر الأشعة فوق البنفسجية على ركائز PP.
تمنع الملوثات بما في ذلك عوامل تحرير العفن والزيوت والغبار الترابط السطحي بين أحبار PP والأشعة فوق البنفسجية. مطلوب عمليتين متتابعتين لإزالة الملوثات وتنشيط سطح PP.
امسح سطح PP أحادي الاتجاه ثلاث مرات باستخدام قطعة قماش غير منسوجة مشبعة بكحول الأيزوبروبيل أو الإيثانول الصناعي للتخلص من بقايا العفن وبصمات الأصابع والجسيمات. جفف الهواء-الركيزة في بيئة خالية من الغبار لمدة 5 دقائق لإزالة المذيبات المتبقية.
حدد إحدى الطريقتين التاليتين لزيادة الطاقة السطحية PP.
استخدام معالج البلازما 500 واط. قم بمسح سطح الطباعة ضوئيًا مرتين على مسافة عمل تبلغ 5-10 ملم. أكمل الطباعة خلال 30 دقيقة لتجنب اضمحلال الطاقة السطحية.
قم بتطبيق طبقة رقيقة وموحدة من مادة PP-المعززة للالتصاق عن طريق الرش. جفف بالهواء- في درجة الحرارة المحيطة لمدة 10 دقائق حتى يتشكل الفيلم بالكامل قبل الطباعة.
أحبار الأشعة فوق البنفسجية القياسية لا تشكل روابط كيميائية مستقرة مع PP المنشط. استخدم حبر UV مركب من PP والذي يخترق الهياكل المجهرية على السطح المنشط ويربط الروابط المتقاطعة عند المعالجة.
يمكن تطبيق طبقة أساسية للأشعة فوق البنفسجية خاصة بـ PP بشكل تسلسلي لتحسين تثبيت الحبر وتوحيد اللون.
تؤدي معلمات المعالجة غير الصحيحة إلى انكماش الحبر ورفع الحافة. التحكم في سمك طبقة الحبر وملف المعالجة على النحو التالي.
استخدم وضع طباعة متعدد الطبقات وطبقات رقيقة مع الحد الأدنى من تفريغ الحبر. اضبط سمك فيلم الحبر الإجمالي على 20-30 ميكرومتر. قم بتقليل حجم الحبر بنسبة 10% في مناطق الحواف لمنع تراكمه.
قم بتطبيق طبقة أساسية رقيقة من الأشعة فوق البنفسجية وعالجها مسبقًا باستخدام الأشعة فوق البنفسجية منخفضة الطاقة لمدة 3 ثوانٍ قبل الطباعة الملونة.
قم بتنفيذ المعالجة على مرحلتين لتجنب التشوه الحراري والتشابك غير الكامل.
- علاج مسبق: 50% من الأشعة فوق البنفسجية لمدة 5 ثوانٍ لبدء تشابك الحبر.
- علاج كامل: طاقة 100% من الأشعة فوق البنفسجية لمدة 8-10 ثوانٍ باستخدام مصابيح LED للأشعة فوق البنفسجية بطول 395 نانومتر.
الحفاظ على درجة حرارة سطح PP أقل من 60 درجة أثناء المعالجة لمنع تغير الأبعاد.
المعالجة اللاحقة: تطبيق طبقة خارجية للأشعة فوق البنفسجية
بعد معالجة الحبر بالكامل، قم بتطبيق طبقة رقيقة من الأشعة فوق البنفسجية مقاومة للتآكل. عالجيه بنسبة 100% من الأشعة فوق البنفسجية لمدة 6 ثوانٍ.
يوفر المعطف مقاومة جسدية للتآكل ويمنع الرطوبة والأكسجين لإطالة عمر الخدمة.
قم بإجراء اختبار القطع العرضي واختبار خدش الأظافر للتحقق من صحة الالتصاق.
- استخدم جهاز اختبار القطع المتقاطع لإنشاء شبكات 10×10 بمساحة 1 مم².
- ضعي شريط 3M 600 وقشريه عند 45 درجة.
- معيار القبول: فقدان الحبر<5% of total grid area.
- لا يجوز أن يحدث أي رفع أو تصفيح تحت كشط الأظافر الثابت عند حواف النمط.
يتميز البولي بروبيلين غير المعالج بتركيبات جزيئية غير قطبية مع عدم وجود مجموعات هيدروكسيل أو كربوكسيل نشطة على السطح. يمنع هذا الخمول الكيميائي التشابك الميكانيكي والتشابك الكيميائي مع جزيئات الحبر فوق البنفسجية. يزيل التنظيف بالمذيبات ملوثات الحاجز السطحي، بينما تخلق المعالجة بالبلازما أو المحفز أنسجة خشنة دقيقة ومجموعات وظيفية قطبية على سطح PP. تسمح هذه الهياكل المجهرية المعدلة لحبر الأشعة فوق البنفسجية السائل بالانتشار بالتساوي، والقضاء على تجاويف الانكماش، وتشكيل تثبيت ميكانيكي محكم بعد التشابك بالأشعة فوق البنفسجية. بدون معالجة مسبقة، يشكل الحبر فوق البنفسجي ارتباطًا ماديًا سطحيًا فقط، والذي يتقشر تدريجيًا تحت الاحتكاك ودورة درجة الحرارة والبيئات الرطبة.
سيؤدي المسح العكسي أثناء التنظيف إلى إعادة توزيع ملوثات الزيت والتسبب في تقشير جزئي للحبر. يجب على المشغلين اتباع-حركات المسح بطريقة واحدة لضمان نظافة السطح بشكل متسق. يوفر تنشيط البلازما طاقة سطحية حساسة للوقت-؛ أي تأخير في الطباعة يتجاوز 30 دقيقة سيؤدي إلى توهين قطبية السطح وتقليل قوة الترابط. بالنسبة لعلاج تعزيز الالتصاق، سيؤدي الرش غير المتساوي أو الطلاء السميك للغاية إلى تشقق الطبقة السفلية وعيوب قشر البرتقال بعد المعالجة.
أثناء المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، يؤدي التشعيع المستمر عالي الطاقة-بدون معالجة مسبقة-إلى تكوين طبقة سطحية سريعة. تتشابك طبقة الحبر الخارجية تمامًا بينما تظل الطبقة الداخلية غير معالجة، مما يولد ضغطًا داخليًا يؤدي إلى تزييف الحواف والتشققات الدقيقة. إجراءات المعالجة الصارمة المرحلية تقضي على عيوب التشابك غير المتوازنة.
في الإنتاج المستمر بكميات كبيرة، يلزم أخذ عينات التصاق منتظمة. يجب على الشركات المصنعة إجراء-اختبارات التصاق القطع المتقاطع كل 500 قطعة نهائية لمراقبة ثبات الترابط. يجب أن تحافظ ورشة الإنتاج على رطوبة ثابتة تتراوح بين 40% إلى 60% لتقليل امتصاص الغبار الساكن وتجنب تلوث السطح الثانوي. يجب طباعة جميع قطع عمل PP ومعالجتها فورًا بعد المعالجة المسبقة لتحقيق أقصى استفادة من النشاط السطحي.
للتحقق من استقرار الخدمة الخارجية والطويلة الأمد-، يجب أن تجتاز منتجات PP المطبوعة النهائية اختبارات التقادم البيئي المتسارع. يتم وضع العينات المؤهلة في غرفة درجة حرارة ورطوبة ثابتة عند 85 درجة ورطوبة نسبية 85% لمدة 240 ساعة من التعتيق المستمر. بعد الاختبار، يجب أن لا تظهر طبقة الحبر أي تقرحات، أو انفصال، أو تشقق، أو بهتان واضح. لا يزال اختبار الالتصاق -يحافظ على فقدان الحبر أقل من 5%، مما يضمن أداءً ثابتًا للمعدات الخارجية، والمبيتات الإلكترونية، والمكونات البلاستيكية الصناعية.