1. מושג
איך נוצרת קורונה?
קורונה נוצרת על ידי השדה החשמלי הלא אחיד ביותר שנוצר על ידי מוליך לא אחיד. כאשר המתח הסמוך לאלקטרודה עם רדיוס קטן של עקמומיות עולה לסף מסוים, אוויר מיונן ומתרחש פריקות ויוצרות קורונה. ראוי לציין כי מחוץ לקורונה, בגלל השדה החשמלי החלש יותר, לא מתרחשים התנגשויות או יינון. לפיכך, החלקיקים הטעונים מחוץ לקורונה מורכבים בעיקר מיונים, המהווים את זרם הפריקה של קורונה. במילים פשוטות, דור קורונה הוא תוצאה של רדיוס קטן של מוליך עקמומיות המפרק באוויר.
טיפול בקורונה
טיפול בקורונה הוא שיטה המשפרת את ההדבקה של מצעים מודפסים באמצעות הלם חשמלי. עקרון הליבה שלו הוא לייצר תדר גבוה - ותדר גבוה {}}} מתח קורונה מתח על פני הפלסטיק (גבוה - מתח AC תדר יכול להגיע עד 5,000 {}} 15,000 v/m²), וליצור פלסמה נמוכה. פלזמה זו חודרת למשטח המצע המודפס באמצעות הלם חשמלי וחדירה, משבשת את המבנה המולקולרי שלו, ובהמשך מחמצנת ומקטבת את מולקולות השטח המטופלות. זה משפר משמעותית את ההדבקה של משטח המצע המודפס. כיצד טיפול בקורונה משפר את הידבקות המצע
טיפול בקורונה משפר את הידבקות המצע באמצעות סדרה של מנגנונים. ראשית, הוא מסיר אטומים ומולקולות הנספגות על פני המצע, ויוצר משטח נקי לטיפול לאחר מכן. שנית, טיפול בקורונה מקדם קשר בין -אטומי, מגביר את הרטיבות, ובתורו מעלה את רמת אנרגיית השטח ואת הקוטביות. בסופו של דבר, תהליך זה יוצר קבוצות אטומיות תגוביות וקבוצות פונקציונליות על פני המצע שיכולים ליזום תגובות כימיות, ולשפר משמעותית את ההדבקה.
טיפול בקורונה משמש לרוב בייצור סרטים, ויעילותו מושפעת ממגוון גורמים, כולל סוג אלקטרודה, טמפרטורת סרטים, 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.
2. מטרת הטיפול בקורונה:
הטיפול בקורונה נועד לגרום לשבירה של קשר כימי בתוך מולקולות החומר, מה שמוביל להשפלת חומרים ולהגדלת חספוס פני השטח של המצע. יתר על כן, האוזון שנוצר בתהליך הטיפול בקורונה מחמצן עוד יותר את מולקולות פני השטח של הפלסטיק, ומשפר משמעותית את הרטיבות וההדבקה של פני השטח.
3. עקרון הטיפול בקורונה:
מכשיר טיפול מתמחה בקורונה מיישם תדר גבוה {}}}, גבוה - מתח מתח, ומעורר תופעת פריקה של קורונה המייצרת ניצוצות כחולים סגולים וצפופים {}}. במהלך פריקה זו, האוויר מיונן לפלזמות שונות. פלזמות אלה, בהשפעת שדה חשמלי חזק, משפיעות על מוצר הפלסטיק במהירות גבוהה. מכיוון שהאנרגיה של חלקיקי פלזמה אלה דומה לאנרגיית הקשר הכימי של מולקולות פלסטיק, הם גורמים למעשה לשבירה של קשר כימי והשפלות, ובכך מגדילים את חספוס פני השטח של המצע. פריקה של קורונה מייצרת גם כמות גדולה של אוזון. חמצון חזק זה מחמצן עוד יותר את מולקולות השטח של הפלסטיק, ומקדם היווצרות של תרכובות ופרוקסידים מבוססי פחמן {}}.
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 הקוטביות של פני החומר. תהליך זה כולל שינויים פיזיים וכימיים מרובים, כולל הגדלת הקוטביות של הסרט, שיפור מתח פני השטח ושיפור תכונות המליטה.
תחת השפעת השדה החשמלי של מתח החשמל - מתח, חמצן באוויר הופך לאוזון, אשר מתפרק אז לאטומי חמצן חמצן ומעורר. אטומי החמצן החדשים שנוצרו לאחרונה הם בעלי תכונות מחמצן חזקות ויכולות להגיב עם אטומי הפחמן- במולקולות פוליאתילן או פוליפרופילן ליצירת קבוצות קרבוניל והידרוקסיל. נוכחותן של קבוצות אלה מגדילה את הקוטביות של מולקולות הסרט, מעלה את מתח פני השטח שלהן, ובכך משפרת את זיקה של הסרט לדבקים ומשפרת את חוזק הקשר בין סרטים מורכבים.
טיפול בקורונה משפר גם את הידבקות הדיו ומשפר את יכולת ההדפסה. בתהליך הטיפול, מספר גדול של חלקיקי אוזון בפלזמה מקיימים אינטראקציה עם מולקולות פני השטח של הפלסטיק, תוך שוברים קשרים פולימריים על פני הסרט. קשרי פולימר שבורים אלה מייצרים רדיקלים חופשיים בשפע ואתרים בלתי רוויים על פני החומר. לאחר מכן קבוצות פעילות פני השטח הרדודות הללו חוצות - קשר עם לחות הנספגות על פני הסרט, ומציגות קבוצות קוטביות כמו קבוצות הידרוקסיל על פני הסיבים ומפעילות את פני הסרט. Corona - סרטים שטופלו משפרים באופן משמעותי את הידבקות הדיו והצירות, ובכך משפרות את יכולת ההדפסה שלהם.