Воздействие времени и контакта на поверхности, обработанные коронным разрядом. Давно известно, что даже самые лучшие результаты, получаемые при обработке коронным разрядом, деградируют после обработки. Было ясно, что основной причиной потери результата является последующее стирание обработанной поверхности о направляющие валики, намоточный барабан и т. д. При контакте обработка стирается. Этот эффект можно продемонстрировать, если протереть выборочно участки образца перед проведением дин испытаний. Было также продемонстрировано, что степень обработки снижается и за счет естественного старения продукта в рулонах, и было высказано теоретическое предположение, что это происходит в результате диффузии радикалов, которые сформировались после обработки (18) (19). Тем не менее, обе эти причины незначительны по сравнению с первой причиной утраты обработки. Следует отметить, что после завершения процесса окончательной обработки, т. е. нанесения печати, покрытия, или ламинирования, положительные результаты от улучшенного склеивания при обработке коронным разрядом остаются неизменными. Иными словами, чернила не будут стираться по прошествии некоторого периода времени, и также не произойдет отслаивания двух подложек друг от друга. Деградация обработки происходит только в период между этапом обработки и последующим процессом переработки. Последние исследования показали, что практически все ухудшение обработки происходит непосредственно после обработки, когда обработанная сторона листа контактирует с противоположной стороной. Это происходит на конце установки независимо от того, наматывается ли продукт на рулоны, или же он выдается поточно в виде листа. Прогрессирующая потеря результатов обработки между моментом производства и моментом использования стала большой проблемой для поставщиков. Стремясь обеспечить своих заказчиков продуктом с удовлетворительными свойствами, производители стремились получить все более и более высокие уровни обработки. Это не могло дать адекватного решения проблемы, поскольку, чем выше был уровень обработки, тем больше потеря результатов. Окончательным результатом на момент использования было лишь незначительное повышение дин уровня по сравнению с более умеренной начальной обработкой. Такие попытки обработки более высокого уровня создавали проблемы для поставщиков, и часто заканчивались производством продукта низкого качества для конечного потребителя. Неполный список таких проблем и их причин дан в таблице 5. Известно, что чем меньше глянца у поверхностного покрытия, тем выше диновые значения при испытаниях, но это не обеспечивает улучшения адгезии. Поверхностным покрытием полиэтилена управляет поверхностное покрытие охлаждающих роликов. Менее глянцевое поверхностное покрытие создается за счет использования охлаждающих роликов с микроскопическими углублениями на поверхности, которые, в свою очередь, создают микроскопические бугорки на полиэтиленовой поверхности. Такой тип поверхностного покрытия дает более высокие результаты дин испытаний. К сожалению, он не слишком сильно повышает адгезию. Причиной этого является неправильность процедуры испытаний. После того, как осуществлена вытяжка дин раствора, дин значения измеряются за то время, которое необходимо для расползания раствора или образования капель. Поверхность, на которой находится множество микроскопических бугорков, будет механически препятствовать распространению раствора. А это будет естественно восприниматься как более высокие дин значения, но такие механические препятствия не оказывают такого же воздействия на адгезию чернил. Испытания, проведенные на образцах, полученных непосредственно после выхода со станции обработки, а также в рулоне, показали потерю обработки до 17 дин. Исследование также показывает, что объем утраты обработки зависит от двух факторов: объема первоначальной обработки и состава поверхности, с которой соприкасается обработанная поверхность (см. таблицу 6) Образцы, полученные до контакта с противоположной стороной, были получены в процессе обработки во время самого производства продукта. Дополнительно взятые в процессе обработки образцы по всей длине машины также не дали потери обработки после контакта и прохождения через вальцы. Результаты дин испытания остались на том же уровне, что и были сразу же после выхода из станции обработки до момента контакта с противоположной стороной. Дополнительное изучение вопроса показало, что когда поверхности разъединяют, а затем снова соединяют для контакта друг с другом, происходит дальнейшая утрата результатов обработки. Было уже давно известно, что значения дин параметров уменьшаются при осуществлении намоточных операций. Всегда считалось, что это происходить из-за того, что обработанная поверхность вступает в контакт с роликами машины во время намотки. Тем не менее, рассмотрение образцов, взятых прямо при намотке, дает те же результаты, что и те, что были получены на установке для производства. Это означает, что не было потерь из-за стирания о ролики машины, а потери имели место из-за контакта с поверхностями полотна. Примерно 90 процентов потерь создается при первом контакте, оставшиеся потери образуются при вторичном контакте. Нет возможности измерить потери при последующих контактах. Тем не менее, прочие данные указывают на то, что каждый последующий контакт снижает степень обработки все больше и больше до тех пор, пока результаты испытания не приблизятся вплотную к уровню необработанного листа. Получается, что независимо оттого, что делается при нормальной эксплуатации, всегда будут оставаться следы первоначальной обработки. Кроме того, интересно отметить, что при обработке обеих сторон, потери результатов дин испытаний имеются для обеих сторон, т. е. обработка не переносится, а частично уничтожается на обеих поверхностях, когда стороны вступают в контакт друг с другом.
|
