PLASMA ACTIVATION – Plasma và quy trình tăng năng lượng bề mặt cho vật liệu có năng lượng bề mặt thấp
Khi phủ sơn, phủ hóa chất hay kết dính một bộ phận trong các bước phụ hình thành nên quá trình sản xuất và chế tạo ra thành phẩm, việc tăng năng lượng bề mặt là không thể tránh khỏi. Rất nhiều vật liệu cần phải thay đổi tính chất của bề mặt đê có thể dễ dàng kết dính hay sơn phủ lên đó bằng các dung dịch như mực, chất kết dính hoặc dùng trong quá trình sản xuất có vật liệu composite – loại vật liệu nhẹ, sử dụng rất nhiều trong ngành chế tạo ô tô hiện đại và là một bề mặt thách thức rất nhiều loại chất kết dính.
Hiện nay, các doanh nghiệp ở Việt Nam cũng đang sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để tăng hấp thụ bề mặt như:
- Cơ học: Cọ xát
- Hóa học: Định hình và phosphat hóa
- Vật lý: Nhiệt, tĩnh điện, từ trường, dùng tia laser, …
Tuy nhiên các phương pháp này đều thể hiện rõ các nhược điểm như: hóa học thì rất tốn kém, hiệu suất không cao và gây ô nhiễm môi trường, …
Plasma Surface Treatment đảm bảo hiệu quả đối với việc thay đổi sức căng bề mặt của các vật liệu như nhựa, kim loại, vải, thủy tinh, vật liệu có thể tái chế và đặc biệt là composite. Năng lượng bề mặt là mục tiêu mà hệ thống Plasma muốn tác động đến, nó cũng chính là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng khó dính trên nhiều loại vật liệu.
Lấy nhựa PP (polypropylen) làm ví dụ. Polypropylen (PP) là vật liệu polyme được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng đời sống hàng ngày và công nghiệp nhờ có tính chất cơ học tốt, tỷ trọng nhẹ, giá thành rẻ và dễ gia công tái chế. Tuy nhiên bản chất bề mặt nhựa PP không phân cực, có khả năng thấm ướt thấp (có góc tiếp xúc với nước ~ 100o, năng lượng bề mặt thấp ~ 30 mN/m) và kết dính kém với nhiều loại lớp phủ làm hạn chế các ứng dụng của PP khi cần in ấn, cũng như tạo lớp phủ hay kết dính lên bề mặt.
Để cải thiện khả năng bám dính trên bề mặt nhựa PP, có nhiều phương pháp hóa học và vật lý để xử lý
bề mặt như phương pháp ăn mòn hóa học, tạo lớp lót, bổ sung phụ gia hỗ trợ liên kết và xử lý bề mặt bằng lửa, plasma,…. Trong đó, phương pháp xử lý plasma là một trong những kỹ thuật hiện đại được sử
dụng làm biến đổi tính chất bề mặt vật liệu, phục vụ nhiều mục đích sử dụng khác nhau trong công
nghiệp. Trong những năm gần đây, vì những lợi ích kinh tế và hiệu quả trong gia tăng năng suất mà xử lý bề mặt nhựa PP bằng phương pháp xử lý plasma không khí đang được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi.
Hoạt hóa bề mặt bằng Plasma Treatment đặc biệt hiệu quả khi sử dụng với loại vật liệu không phân cực như nhựa – loại vật liệu tạo nên bởi các chuỗi dài polymer. Loại vật liệu không phân cực này rất khó để kết dính hoặc phủ sơn. Bởi khả năng tiếp thêm năng lượng cho bề mặt từ nguồn năng lượng lớn của tia Plasma, các vật liệu này có thể được sử dụng dễ dàng trong các quy trình đó, trong việc dán, kết dính, sơn phủ.
Lợi ích của hệ thông xử lý bề mặt Plasma trong tăng năng lượng bề mặt cho vật liệu không phân cực:
- Đẩy nhanh quá trình sản xuất mà vẫn an toàn
- Tiết kiệm chi phí, thân thiện với môi trường
- Xử lý bề mặt mà không làm ăn mòn và không sử dụng dung môi có độ VOC cao
Có thể tích hợp vào trong hệ thống sản xuất tự động hóa
Liên hệ với chúng tôi để nhận được thông tin tư vấn:
