Для улучшения прочности связывания между полиэтиленовым (PE) покрытием и базовой бумагой в PE CAPEAT CUP Paper Roll Ключ - улучшить поверхностные свойства материала PE с помощью соответствующей технологии обработки поверхности. Поскольку сам полиэтилен представляет собой неполярный, химически инертный материал с низкой поверхностной энергией, его адгезия к основной бумаге целлюлозы плохая, поэтому его поверхность должна быть модифицирована физическими или химическими средствами для повышения прочности связывания между ними.
1. Лечение короны
Лечение короной является наиболее распространенным методом обработки поверхности. Он генерирует короны разгрузки в воздухе через высокочастотное и высоковольтное электричество, ионизирующие молекулы кислорода в воздухе и генерируя активные вещества, такие как озон и свободные радикалы. Эти высокоэнергетические частицы бомбардируют поверхность PE, запуская реакцию окисления, генерируя полярные функциональные группы, такие как гидроксил (–OH) и карбоксил (-coOH) на ее поверхности, тем самым значительно улучшая его поверхностную энергию и смачиваемость. Этот метод обработки прост в работе и низкой стоимости и подходит для большинства производственных линий бумаги, но его эффект имеет определенную своевременность и может постепенно ослабевать с течением времени.
2. Плазменное лечение
Лечение плазмы является более сложным и эффективным методом модификации поверхности. Эта технология использует газ низкого давления или нормального давления (например, кислород, азот или аргон) для формирования плазмы при действии электрического поля. Высокоскоростные заряженные частицы и свободные радикалы бомбардируют поверхность PE, вызывая окисление, травление, сшивание и другие химические реакции. Он может не только ввести большое количество полярных групп на поверхности, но и изменить свою микроструктуру и увеличить шероховатость поверхности. По сравнению с обработкой короны влияние лечения плазмы является более однородным и стабильным, что подходит для сценариев применения с высокими требованиями для качества продукции, но инвестиции в оборудование велики, а контроль параметров процесса также более сложный.
3. Пламя лечения
Обработка пламени заключается в том, чтобы кратко выставить поверхность PE на окисляющее пламя высокотемпературного окисления, так что ее поверхность подвергается реакции быстрого окисления для генерации функциональных групп, содержащих кислород. Этот метод имеет быструю скорость обработки и подходит для непрерывных производственных линий, но в реальных приложениях температура пламени и время обработки необходимо точно контролировать, в противном случае легко вызвать чрезмерное окисление или тепловое повреждение, влияя на свойства материала.
4. Химическая модификация поверхности
Химическая обработка в основном включает в себя промывание кислоты, щелочное промывание, окисление озона и сополимеризация трансплантата. Например, поверхность PE коррозируется смесью концентрированной серной кислоты и дихромата калия, или гидрофильные группы вводятся на ее поверхность путем окисления озона; Мономеры, такие как малеиновый ангидрид, также могут быть использованы для модификации трансплантата для улучшения совместимости и способности PE с другими материалами. Этот тип метода обычно может достигать более длительного эффекта модификации поверхности, но существуют такие проблемы, как трудности при обработке жидкости химических отходов, высокое давление окружающей среды и высокая стоимость. Обычно используется для продуктов с особыми требованиями к производительности.
Чтобы проверить, эффективно ли обработка поверхности улучшает прочность на адгезию между покрытием PE и базовой бумагой, можно использовать следующие методы для тестирования:
Тест на прочность на очистку: измерение силы, необходимой для очистки слоя PE от базовой бумаги, является наиболее прямым методом оценки межфазной связи.
Тест на угол контакта: Измерение изменения угла контакта капли воды на поверхности PE можно оценить улучшение его поверхностной смачиваемости.
Анализ XPS (рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия): используется для обнаружения композиции поверхностного элемента и подтверждения, генерируются ли новые полярные функциональные группы.
FTIR (инфракрасная спектроскопия FTIR (Фурье преобразования): анализировать изменения в поверхностной химической структуре и определить наличие специфических функциональных групп.
SEM (сканирующий электронный микроскоп) Наблюдение: проверьте морфологические изменения поверхности после обработки, такие как повышенная шероховатость и образование микропористовой структуры.
Рационально выбирая и оптимизируя технологию обработки поверхности, сила связывания между покрытием PE и базовой бумагой в рулоне PE PAIP Paper Cup Base Cup Base Paper может быть значительно улучшена, тем самым повышая общую производительность и конкурентоспособность рынка продукта.
