1. איך קורונה מייצרת?
קורונה נוצרת על ידי השדה החשמלי הלא אחיד ביותר שנוצר על ידי מוליך לא אחיד. כאשר המתח גדל בהדרגה לסף מסוים, האוויר מיונן על ידי השדה החשמלי, מפעיל פריקה ויוצר קורונה. מחוץ לקורונה, שם השדה החשמלי חלש יחסית, התנגשויות ויינון אינן מתרחשות. לפיכך, החלקיקים הטעונים מחוץ לקורונה מורכבים בעיקר מיונים, המהווים את הזרם העיקרי של פריקת הקורונה. במילים פשוטות, תופעת הקורונה מתרחשת כאשר אלקטרודה מוליך עם רדיוס קטן של עקמומיות מפיקה אוויר.
2. מה מטרת הטיפול בקורונה?
טיפול בקורונה הוא שיטה המשפרת את ההדבקה של מצעים מודפסים באמצעות הלם חשמלי. הוא משתמש בתדירות גבוהה ובמתח גבוה כדי לגרום לפריקת קורונה על משטח הפלסטיק, ויוצר פלזמת טמפרטורה נמוכה -. פלזמה זו, באמצעות הלם חשמלי וחדירה, משבשת את המבנה המולקולרי של המצע המודפס, ממוקמת ומקוטבת את המולקולות על משטח המצע. בסופו של דבר, הלם היונים משחק את פני השטח ומשפר משמעותית את הידבקות פני המצע.
טיפול בקורונה משפר את הידבקות המצע באמצעות סדרה של מנגנונים: ראשית, הוא מסיר אטומים ומולקולות הנספגות על פני השטח; שנית, הוא מקדם קשר בין -אטומי, ובכך משפר את רטיבות החומר; שלישית, זה מגדיל משמעותית את רמת אנרגיית השטח ומווסת את הקוטביות של החומר; ולבסוף, זה יוצר רדיקלים אטומיים וקבוצות פונקציונליות על פני השטח שיכולות ליזום תגובות כימיות.
בהפקת הקולנוע, יעילות הטיפול בקורונה נבדקת לרוב בשיטת ציפוי נוזלי. גורמי מפתח המשפיעים על טיפול בקורונה כוללים סוג אלקטרודה, טמפרטורת סרט, מהירות קו, נפח פליטה אלקטרודה וחומר פני השטח. ראוי לציין כי טיפול בקורונה משפיע גם על תכונות פיזיות כמו מקדם החיכוך של הסרט, הצטמקות וכוח חותם החום.
מטרת הטיפול בקורונה היא לגרום לשבירה של קשר כימי בתוך מולקולות החומר, ובכך לגרום להשפלה ולהגדיל משמעותית את חספוס השטח. יתר על כן, האוזון שנוצר בתהליך הטיפול בקורונה עובר תגובה חמצונית עם מולקולות על פני הפלסטיק, מה שלא רק משפר את רטיבות השטח אלא גם משפר את ההדבקה.
3. כיצד עובד טיפול בקורונה:
תדר גבוה -, גבוה - חשמל מתח מיושם על מכשיר הטיפול בקורונה, ומפעיל תופעת פריקה של קורונה המייצרת סגול קטן וצפוף - ניצוצות כחולים. כאשר האוויר מיונן, נוצרים פלזמות שונות. מונע על ידי השדה החשמלי החזק, חלקיקי פלזמה אלה משפיעים על מוצר הפלסטיק במהירות גבוהה. מכיוון שהאנרגיה של חלקיקי פלזמה אלה דומה לאנרגיית הקשר הכימי של מולקולות פלסטיק, בסדר גודל של כמה לעשרות וולט אלקטרונים, הם גורמים ביעילות לשבירת קשר כימי בתוך מולקולות הפלסטיק, מה שמוביל לשפלת חומרים ולהגדלת החסוס של פני השטח באופן משמעותי. יתר על כן, תהליך הפריקה של קורונה מייצר כמות גדולה של אוזון. חמצון חזק זה מגיב עם מולקולות על פני הפלסטיק ליצירת תרכובות מבוססות פחמן-, פרוקסידים וחומרים אחרים.
4 השפעות של טיפול בקורונה:
טיפול בקורונה לא רק מסיר ביעילות שמן, לחות ולכלוך משטח הפלסטיק, אלא גם משפר באופן משמעותי את הרטיבות וההדבקה, ומשפר את קוטביות פני השטח של החומר. טיפול זה מגדיל גם את הקוטביות של הסרט, מעלה מתח פני השטח ובכך משפר את תכונות המליטה. בהשפעה של שדה חשמלי גבוה - מתח חשמלי, חמצן באוויר הופך לאוזון, אשר לאחר מכן מתפרק עוד יותר לאטומי חמצן חמצן ואזורים. אטומי חמצן המתהווים אלה הם בעלי כוח מחמצן חזק ויכולים להגיב עם אטומי הפחמן- במולקולות פוליאתילן או פוליפרופילן, ומציגים קבוצות קרבוניל והידרוקסיל. שינוי מבני זה מגדיל את הקוטביות של מולקולות הסרט, מעלה את מתח פני השטח שלהם ומשפר את זיקתם לדבקים, ובכך משפר את חוזק הקשר בין סרטים מורכבים. יתר על כן, יצירת מימן פעיל יכול להגיב כימית עם הקבוצות הפעילות בדבק פוליאסטר, ולשפר עוד יותר את אפקט ההדבקה.
טיפול בקורונה יכול גם לשפר משמעותית את הידבקות הדיו ולשפר את תאימות ההדפסה. בתהליך הטיפול, מספר גדול של חלקיקי אוזון בפלזמה מקיימים אינטראקציה עם מולקולות השטח של הפלסטיק. חלקיקי האנרגיה הגבוהים- מפציצים את פני הסרט, שוברים קשרי פולימר ומייצרים מספר רדיקלים חופשיים ומרכזים בלתי רוויים. קבוצות תגוביות שטחיות אלה חוצות אז - קשר עם לחות הנספגות על פני הסרט, ומציגות קבוצות קוטביות כמו קבוצות הידרוקסיל על פני הסיבים והפעלת משטח הסרט. לאחר טיפול בקורונה, משופרים באופן משמעותי את ההדבקה והמהירות של דיו בסרטים, ובכך משפרים את יכולת ההדפסה.
5. גורמים המשפיעים על יעילות הטיפול בקורונה:
היעילות של טיפול בקורונה מושפעת מגורמים מרובים. ראשית, זמן הטיפול משפיע ישירות על אפקט הטיפול. זמן טיפול קצר מדי עשוי לא להשיג את אפקט הניקוי הרצוי, ואילו זמן טיפול ארוך מדי עלול לפגוע במשטח החומר. שנית, טמפרטורת הטיפול היא גם גורם מפתח, המשפיע על התכונות הפיזיקליות והכימיות של פני החומר, מה שמשפיע עוד יותר על יעילות הטיפול בקורונה. יתר על כן, חוזק השדה החשמלי הוא גורם חיוני, וקובע את העוצמה והאחידות של פריקת הקורונה, אשר בתורו משפיעה על איכות הטיפול. יתר על כן, תכונותיו של החומר עצמו, כמו מתח פני השטח וקוטביות, משפיעים גם באופן משמעותי על יעילות הטיפול בקורונה. לבסוף, זיהומים ותכולת לחות באוויר משפיעים גם על היעילות ואיכות הטיפול בקורונה במידה מסוימת.
השפעת הטמפרטורה: ככל שהטמפרטורה עולה, מידת הטיפול בקורונה עולה בהתאם. בייצור בפועל, אם רמת הטיפול אינה מספיקה כתוצאה ממגבלות כוח של טרטר קורונה, ניתן לאמץ מדדים כמו הוספת קרינת אינפרא אדום לפני שמכשיר הטיפול (כגון טיפול בסרט קר) ניתן לאמץ כדי לשפר את השפעת הטיפול. לחות: לחות גבוהה משפיעה לרוב על היעילות של טיפול בקורונה, שכן תהליך הפריקה של קורונה מתרחש באוויר.
זמן: היעילות של טיפול בקורונה דועכת בהדרגה לאורך זמן.
אחסון: הטמפרטורה של סביבת האחסון משפיעה באופן משמעותי על קצב הדהות. באופן כללי, ככל שטמפרטורת האחסון גבוהה יותר, כך דעכה מהירה יותר ומושלמת יותר של הטיפול בקורונה. גורמים אחרים, כמו עובי חומר, עשויים להשפיע גם על קצב הדהות. לטיפול ב- IXPE Corona בפרט, חיי המדף האופטימליים שלו הם בדרך כלל פחות משבועיים. לאחר תקופה זו, יעילות הטיפול פוחתת בהדרגה.