폴리에틸렌 (PE) 코팅과 기본 용지 사이의 결합 강도를 향상시키기 위해 PE 코팅 컵 종이 롤 , 핵심은 적절한 표면 처리 기술을 통해 PE 물질의 표면 특성을 개선하는 것입니다. 폴리에틸렌 자체는 표면 에너지가 낮은 비극성 화학적으로 불활성 물질이기 때문에 셀룰로오스 염기 종이에 대한 접착력이 좋지 않으므로 표면은 물리적 또는 화학적 수단에 의해 변형되어 둘 사이의 결합 강도를 향상시켜야합니다.
1. 코로나 치료
코로나 치료는 가장 일반적인 표면 처리 방법입니다. 그것은 고주파 및 고전압 전기를 통해 공기 중 코로나 방전을 생성하고, 공기 중에 산소 분자를 이온화하고 오존 및 자유 라디칼과 같은 활성 물질을 생성합니다. 이들 고 에너지 입자는 PE 표면을 폭격하여 산화 반응을 유발하여 하이드 록실 (-OH) 및 카르 복실 (–COOH)과 같은 극 기능 그룹을 생성하여 표면 에너지 및 습윤성을 크게 향상시킨다. 이 치료 방법은 작동하기가 간단하고 비용이 적고 대부분의 종이 컵 생산 라인에 적합하지만 그 효과는 특정 적시성을 가지며 시간이 지남에 따라 점차 약화 될 수 있습니다.
2. 혈장 치료
혈장 처리는보다 정교하고 효율적인 표면 변형 방법입니다. 이 기술은 저압 또는 정상 압력 가스 (예 : 산소, 질소 또는 아르곤)를 사용하여 전기장의 작용 하에서 혈장을 형성합니다. 고속 하전 입자와 자유 라디칼은 PE 표면을 폭격하여 산화, 에칭, 가교 및 기타 화학 반응을 유발합니다. 표면에 다수의 극성기를 도입 할뿐만 아니라 미세 구조를 변화시키고 표면 거칠기를 증가시킬 수 있습니다. 코로나 처리와 비교할 때 혈장 처리의 효과는 더 균일하고 안정적이며, 이는 제품 품질에 대한 요구 사항이 높은 응용 시나리오에 적합하지만 장비 투자가 크고 프로세스 매개 변수 제어도 더 복잡합니다.
3. 화염 처리
화염 처리는 PE 표면을 고온 산화 불꽃에 간단히 노출시켜 표면이 산소 함유 기능 그룹을 생성하기 위해 빠른 산화 반응을 겪게하는 것입니다. 이 방법은 빠른 처리 속도를 가지며 연속 생산 라인에 적합하지만 실제 응용에서는 화염 온도 및 처리 시간을 정확하게 제어해야합니다. 그렇지 않으면 과도한 산화 또는 열 손상을 유발하여 재료 특성에 영향을 줄 수 있습니다.
4. 화학 표면 변형
화학 처리에는 주로 산 세척, 알칼리성 세척, 오존 산화 및 이식 공중합이 포함됩니다. 예를 들어, PE 표면은 농축 황산과이 히 그롬산 칼륨의 혼합물에 의해 부식되거나, 친수성 그룹이 오존 산화에 의해 표면에 도입된다; Maleic Anhydride와 같은 단량체는 또한 이식 변형에 사용되어 다른 물질과 PE의 호환성 및 결합 능력을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 유형의 방법은 일반적으로보다 지속적인 표면 변형 효과를 달성 할 수 있지만 화학 폐기물 액체 처리의 어려움, 높은 환경 압력 및 높은 비용과 같은 문제가 있습니다. 일반적으로 특수 성능 요구 사항이있는 제품에 사용됩니다.
표면 처리가 PE 코팅과 기본 용지 사이의 접착 강도를 효과적으로 향상시키는 지 여부를 확인하기 위해 다음 방법을 테스트하는 데 사용될 수 있습니다.
껍질 강도 테스트 : 기본 용지에서 PE 층을 껍질을 벗기는 데 필요한 힘을 측정하는 것은 계면 결합력을 평가하는 가장 직접적인 방법입니다.
접촉각 테스트 : PE 표면의 물 액적의 접촉각의 변화를 측정함으로써 표면 습윤성의 개선을 판단 할 수 있습니다.
XPS (X-ray 광전자 분광법) 분석 : 표면 요소 조성을 감지하고 새로운 극성 기능 그룹이 생성되는지 확인하는 데 사용됩니다.
FTIR (푸리에 변환 적외선 분광법) 분석 : 표면 화학 구조의 변화를 분석하고 특정 기능 그룹의 존재를 식별합니다.
SEM (Scanning Electron Microscope) 관찰 : 처리 후 표면의 형태 학적 변화, 예를 들어 거칠기 증가 및 미세 다공성 구조의 형성을 점검한다.
표면 처리 기술을 합리적으로 선택하고 최적화함으로써 PE 코팅 종이 컵베이스 롤의 PE 코팅과 기본 용지 사이의 결합력을 크게 개선하여 제품의 전반적인 성능과 시장 경쟁력을 향상시킬 수 있습니다 .