A polietilén (PE) bevonat és az alappapír közötti kötési szilárdság javítása érdekében PE bevonatú csésze papír tekercs A legfontosabb a PE anyag felületi tulajdonságainak javítása a megfelelő felszíni kezelési technológián keresztül. Mivel maga a polietilén egy nem poláris, kémiailag inert anyag, alacsony felületi energiával, a cellulóz-alappapírhoz való tapadása gyenge, ezért felületét fizikai vagy kémiai eszközökkel kell módosítani, hogy javítsák a kettő közötti kötési szilárdságot.
1. Corona kezelés
A Corona -kezelés a leggyakoribb felszíni kezelési módszer. Korona kisülést generál a levegőben nagyfrekvenciás és nagyfeszültségű villamos energiával, ionizáló oxigénmolekulákat a levegőben, és aktív anyagokat generál, például ózon és szabad gyökök. Ezek a nagy energiájú részecskék bombázzák a PE felületét, oxidációs reakciót váltva ki, és olyan poláris funkcionális csoportokat generálnak, mint például a hidroxil (–OH) és a karboxil (–cooh), ezáltal jelentősen javítva a felületi energiát és a nedvesíthetőséget. Ez a kezelési módszer egyszerűen működik és alacsony a költségek, és alkalmas a legtöbb papírpohár gyártósorra, de hatása bizonyos időszerűséggel rendelkezik, és az idő múlásával fokozatosan gyengülhet.
2. Plazmakezelés
A plazmakezelés kifinomultabb és hatékonyabb felületmódosítási módszer. Ez a technológia alacsony nyomású vagy normál nyomású gázt (például oxigént, nitrogént vagy argonot) használ a plazma kialakításához egy elektromos mező hatására. A nagysebességű töltésű részecskék és a szabad gyökök bombázzák a PE felületét, oxidációt, maratást, keresztkötést és egyéb kémiai reakciókat okozva. Nemcsak nagyszámú poláris csoportot vezet be a felületen, hanem megváltoztathatja a mikroszerkezetét és növeli a felületi érdességet. A corona -kezeléssel összehasonlítva a plazmakezelés hatása egységesebb és stabilabb, ami alkalmas alkalmazási forgatókönyvekre, amelyek magas a termékminőségre vonatkozó követelményekkel, de a berendezés beruházása nagy, és a folyamatparaméterek ellenőrzése szintén bonyolultabb.
3. lángkezelés
A lángkezelés az, hogy röviden kitéve a PE felületét egy magas hőmérsékletű oxidáló lángnak, hogy felülete gyors oxidációs reakción menjen keresztül, hogy oxigéntartalmú funkcionális csoportokat hozzon létre. Ennek a módszernek a gyors feldolgozási sebessége van, és alkalmas folyamatos gyártási vonalakra, de a tényleges alkalmazásokban a lánghőmérsékletet és a feldolgozási időt pontosan szabályozni kell, különben könnyű túlzott oxidációt vagy hőkárosodást okozhat, amely befolyásolja az anyag tulajdonságait.
4. Kémiai felület módosítása
A kémiai kezelés elsősorban a savmosást, az lúgos mosást, az ózon -oxidációt és a graft -kopolimerizációt is magában foglalja. Például, a PE felületét koncentrált kénsav és kálium -dikromát keveréke korrodálja, vagy a felületén hidrofil csoportokat ózon -oxidációval vezetnek be; A monomerek, például a maleinsavanhidrid, a graft módosítására is felhasználhatók a PE kompatibilitási és kötési képességének javítása érdekében más anyagokkal. Ez a típusú módszer általában tartósabb felületmódosítási hatást érhet el, de vannak olyan problémák, mint a kémiai hulladék folyadékkezelésében, a magas környezeti nyomás és a magas költségek. Általában speciális teljesítménykövetelményekkel rendelkező termékekhez használják.
Annak ellenőrzése érdekében, hogy a felületkezelés hatékonyan javítja -e a PE bevonat és az alappapír tapadási szilárdságát, a következő módszerek használhatók a teszteléshez:
Peel szilárdsági teszt: A PE réteg hámlásához az alappapírból való meghámozáshoz szükséges erő mérése a legmegfelelőbb módszer az interfészi kötési erő értékelésére.
Kontakt -szögvizsgálat: A vízcseppek érintkezési szögének változásának mérésével a PE felületén meg lehet ítélni a felületi nedvesíthetőség javulását.
XPS (röntgen fotoelektron spektroszkópia) Elemzés: A felületi elem összetételének kimutatására és az új poláris funkcionális csoportok generálására használva.
FTIR (Fourier transzformációs infravörös spektroszkópia) elemzés: elemezze a felületi kémiai szerkezet változásait, és azonosítsa a specifikus funkcionális csoportok jelenlétét.
SEM (pásztázó elektronmikroszkóp) Megfigyelés: Ellenőrizze a felület morfológiai változásait a kezelés után, mint például a megnövekedett érdesség és a mikropórusos szerkezet kialakulása.
A felszíni kezelési technológia ésszerű kiválasztása és optimalizálása révén a PE bevonat és a PE -bevonatú papírkupa alappapír tekercs közötti kötési erő jelentősen javítható, ezáltal javítva a termék általános teljesítményét és piaci versenyképességét.
