Корона-маркеры

Тестовые маркеры для определения степени поверхностного натяжения и определения на какой стороне коронирована плёнка.

Влияние коронной обработки на краску

Эффекты поверхностного натяжения играют во флексографской печати очень большую роль и часто являются причиной многих дефектов печати. Смачиваемость является основным условием для адгезии печатных красок, праймеров и лаков на искусственных материалах, бумаге. Печатная краска должна хорошо смачивать раскатную систему печатной машины, печатную форму и запечатываемый материал, чтобы произошла передача краски из красочного резервуара к запечатываемому материалу и получился безукоризненный оттиск на подложке.

Поверхностное натяжение – это величина, характеризующая когезию жидкости. Единицей измерения поверхностной энергии является мН/м – миллиньютон на метр (mN/m.), также Дж/м2 или Дин/см она также может быть выражена в мН/м (mN/m.). Дин = единица силы равна силе, которая придает ускорение 1cm/sec/sec к массе 1 грамма. 1 Дина = 0,00001 Ньютонов.

Тестовые маркеры можно условно разделить на две группы:

  • Для определения числового значения поверхностного натяжения (для разных материалов разные минимальные и максимальные значения поверхностного натяжения).
  • И для простого и быстрого определения, какая из сторон плёнки была коронирована. Особенно важно при печатании тиража, чтобы случайно не напечатать на не предназначенной для печати стороне или увидеть сквозную (двухстороннюю коронацию), что может привести к склеиванию рулона без применения релийс лака.

Как использовать тестовый маркер для контроля поверхностного натяжения:

  1. Снять колпачок маркера (или повернув его по часовой стрелке).
  2. Лёгким надавливанием на кончик маркера дать возможность вытекающей жидкости смочить его.
  3. Прорисовать небольшую линию на пленке или материале.
  4. В экспериментах показано, что смачиваемость (поверхностное натяжение) соответствует значению поверхностного натяжения жидкости, прочертившей линию и не свернувшейся в капли в течение 3 секунд. Свёртывание линии в капли менее 3-х секунд показывает плохую смачиваемость и низкий уровень поверхностного натяжения в Динах. Если жидкость остаётся в линии более 3-х секунд, то необходимо использовать маркер с более высоким значением.

Такой контроль позволяет осуществлять измерение смачиваемости за короткое время.

Следует проводить контроль аккуратно, не загрязняя поверхность материала. Для контроля продукции рекомендуется увеличить количество линий по всей ширине плёночного материала.

Использование маркера ПРАЙМ ТЕСТ для определения стороны коронации плёнок:

Прочертить небольшую линию на испытуемом материале без нажима и визуально проанализировать результат:

  • Свёртывание линии в капли за 2-5 секунд показывает отсутствие коронации. Необходима проверка обратной стороны.
  • Частичная укрывистость тестовой линии (пробелы или просветы) означает присутствие коронации ниже 38 дин.
  • Если жидкость не свёртывается, а остаётся в линии более 5 секунд, распределяясь равномерно, то коронация присутствует на проверяемой стороне, а её показатель 38 дин и выше.

Сквозная активация отражается с помощью ПРАЙМ ТЕСТ не на всех материалах.

Материал

Собственное пов. натяжение материала

Требуемое пов. натяжение материала при флексопечати красками на спиртовой основе

Требуемое пов. натяжение материала при флексопечати красками на водной основе

Требуемое пов. натяжение материала при флексопечати УФ-красками

Полипропилен (PP, OPP, BOPP)

29–31 mN/m

36-40 Dyne

38-44 Dyne

40-50 Dyne

Полиэтилен (PE)

31–33 mN/m

38-40 Dyne

 

 

ПВД полиэтилен высокого давления (LDPE)

 

36-40 Dyne

39-44 Dyne

40-50 Dyne

ПНД полиэтилен высокой плотности, (HDPE)

 

35-40 Dyne

38-44 Dyne

38-50 Dyne

Полиамид (OPA)

<36 mN/m

 

 

 

Полистирол (PS)

33–38 mN/m

 

 

 

Поливинилхлорид (PVC)

43 mN/m

 

 

 

Поликарбонат (PC)

40 mN/m

36-40 Dyne

38-44 Dyne

36-50 Dyne

Полиэтилентерефталат (PET)

41–47 mN/m

52 Dyne

44-52 Dyne

42-54 Dyne


По сравнению с краской на основе растворителей применение УФ-красок требует значительно более высокого поверхностного натяжения на поверхности субстрата для обеспечения достаточной адгезии. При использовании водорастворимых красок поверхностное натяжение следует держать в ограниченном диапазоне. Это является следствием обратных реакций сшивания и десорбции молекул воды при сушке.

Также необходимым условием при нанесении на поверхность пленки УФ-лака нужно чтобы величина коронного заряда была не менее 36 mN/m (или 36 дин/см). При тиснении фольгой значение не менее 28 mN/m.

Чаще всего флексографским способом и красками запечатывают полиэтилен (ПЭ, PE) и полипропилен (ПП, PP). Оба вида этих плёнок нуждаются в обработке, поскольку представляют собой неполярные полиолефины с уровнем активации поверхности (поверхностной энергией) 30-32 дин/см. Для повышения поверхностной энергии пленки / материалов используются системы обработки коронным разрядом, пламенем и плазмой. По сравнению с коронацией, плазма активирует материал или пленки более равномерно и увеличивает микро-шероховатость поверхности. Поверхностную энергию можно изменить и нанесением грунтовки / праймера.

Чтобы избежать неточного определения уровня поверхностного натяжения в Динах, не рекомендуется хранить маркеры с тестовыми жидкостями при температуре свыше 25ºС или ниже 0ºС.

Срок хранения – 6 месяцев с даты производства для маркеров для определения стороны коронации. Для маркеров для определения степени поверхностного натяжения гарантийный срок – 3 месяца  от  даты производства. Полный срок годности – 6 месяцев с даты производства с учётом с учётом отклонений, Дин/см:

  • к концу 4-го месяца: 0,2-0,4
  • к концу 5-го месяца: 0,2-0,6
  • к концу 6-го месяца: 0,3-0,8

Во всех случаях следует избегать загрязнений, к примеру, материалами, содержащими большое количество смачивателей.