Verbesserung der Bindungsstärke zwischen der Polyethylen- (PE) -beschichtung und dem Basispapier in PE beschichtete Tassenpapierrolle Der Schlüssel besteht darin, die Oberflächeneigenschaften des PE -Materials durch geeignete Oberflächenbehandlungstechnologie zu verbessern. Da Polyethylen selbst ein unpolares, chemisch ineres Material mit geringer Oberflächenenergie ist, ist seine Adhäsion an Cellulosebasispapier schlecht, so
1. Corona -Behandlung
Die Corona -Behandlung ist die häufigste Oberflächenbehandlungsmethode. Es erzeugt eine Korona-Entladung in der Luft durch Hochfrequenz- und Hochspannungsstrom, ionisierende Sauerstoffmoleküle in der Luft und erzeugt aktive Substanzen wie Ozon und freie Radikale. Diese energiereicher Partikel bombardieren die PE-Oberfläche und lösen eine Oxidationsreaktion aus, wodurch polare funktionelle Gruppen wie Hydroxyl (–OH) und Carboxyl (–-CoOH) auf seiner Oberfläche erzeugt werden, wodurch die Oberflächenenergie und-Benetzbarkeit signifikant verbessert werden. Diese Behandlungsmethode ist einfach zu bedienen und günstig und für die meisten Pappbecherproduktionslinien geeignet, aber ihre Wirkung hat eine gewisse Aktualität und kann im Laufe der Zeit allmählich schwächen.
2. Plasmabehandlung
Die Plasmabehandlung ist eine ausgefeiltere und effizientere Methode zur Oberflächenmodifikation. Diese Technologie verwendet Niedrigdruck- oder Normaldruckgas (wie Sauerstoff, Stickstoff oder Argon), um unter der Wirkung eines elektrischen Feldes Plasma zu bilden. Hochgeschwindigkeitsgeladene Partikel und freie Radikale bombardieren die PE-Oberfläche und verursachen Oxidation, Ätzung, Vernetzung und andere chemische Reaktionen. Es kann nicht nur eine große Anzahl von polaren Gruppen auf der Oberfläche einführen, sondern auch die Mikrostruktur ändern und die Oberflächenrauheit erhöhen. Im Vergleich zur Corona -Behandlung ist die Auswirkung der Plasmabehandlung einheitlicher und stabiler, was für Anwendungsszenarien mit hohen Anforderungen an die Produktqualität geeignet ist. Die Ausrüstungsinvestition ist jedoch groß und die Kontrolle des Prozessparameters ist ebenfalls komplizierter.
3. Flammenbehandlung
Die Flammenbehandlung soll die PE-Oberfläche kurz einer Hochtemperatur-Oxidationsflamme aussetzen, so dass ihre Oberfläche eine schnelle Oxidationsreaktion erfährt, um sauerstoffhaltige funktionelle Gruppen zu erzeugen. Diese Methode hat eine schnelle Verarbeitungsgeschwindigkeit und eignet sich für kontinuierliche Produktionslinien. In den tatsächlichen Anwendungen müssen jedoch die Flammentemperatur und die Verarbeitungszeit genau kontrolliert werden, da es sonst leicht zu übermäßiger Oxidation oder thermische Schäden verursacht wird und die Materialeigenschaften beeinflusst.
4. Chemische Oberflächenmodifikation
Die chemische Behandlung umfasst hauptsächlich Säurewäsche, alkalisches Waschen, Ozonoxidation und Transplantatcopolymerisation. Beispielsweise wird die PE -Oberfläche durch ein Gemisch aus konzentrierter Schwefelsäure und Kaliumdichromat korrodiert, oder hydrophile Gruppen werden durch Ozonoxidation auf der Oberfläche eingeführt. Monomere wie Maleinsäureanhydrid können auch zur Veränderung der Transplantatmodifikation verwendet werden, um die Kompatibilität und die Fähigkeit von PE mit anderen Materialien zu verbessern. Diese Art von Methode kann normalerweise einen dauerhafteren Oberflächenmodifikationseffekt erzielen, es gibt jedoch Probleme wie Schwierigkeiten bei der Behandlung von Flüssigkeiten mit chemischer Abfälle, hoher Umweltdruck und hohen Kosten. Es wird im Allgemeinen für Produkte mit speziellen Leistungsanforderungen verwendet.
Um zu überprüfen, ob die Oberflächenbehandlung die Adhäsionsstärke zwischen der PE -Beschichtung und dem Basispapier effektiv verbessert, können die folgenden Methoden zum Testen verwendet werden:
Peel -Festigkeitstest: Die Messung der Kraft, die erforderlich ist, um die PE -Schicht aus dem Basispapier zu schälen, ist die direkteste Methode zur Bewertung der Grenzflächenbindungskraft.
Kontaktwinkeltest: Durch Messen der Änderung des Kontaktwinkels eines Wassertröpfchens auf der PE -Oberfläche kann die Verbesserung seiner Oberflächennetzbarkeit beurteilt werden.
XPS-Analyse (Röntgenphotoelektronenspektroskopie): Wird zum Nachweis der Oberflächenelementzusammensetzung und bestätigt, ob neue polare Funktionsgruppen erzeugt werden.
FTIR -Analyse (Fourier -Transformationsinfrarotspektroskopie): Analysieren der Änderungen der Oberflächenchemikalie und identifizieren Sie das Vorhandensein spezifischer funktioneller Gruppen.
SEM (Scan -Elektronenmikroskop) Beobachtung: Überprüfen Sie die morphologischen Veränderungen der Oberfläche nach der Behandlung, wie z. B. erhöhte Rauheit und Bildung der mikroporösen Struktur.
Durch rationale Auswahl und Optimierung der Oberflächenbehandlungstechnologie kann die Bindungskraft zwischen der PE -Beschichtung und dem Basispapier in der PE -beschichteten Papierpapierpapierpapierrolle erheblich verbessert werden, wodurch die Gesamtleistung und die Marktwettbewerbsfähigkeit des Produkts verbessert werden.
