Behandlungsgrundlagen

Die Corona-Behandlung erhöht die Oberflächenspannung von Plastik- und anderen Folien, Papier- und Polymerobjekten, um die Benetzbarkeit der Werkstoffe und die Haftkraft von Tinten, Beschichtungen und Klebstoffen zu verbessern.

Die Behandlung ist am erfolgreichsten, wenn ein Substrat bei der Extrusion und eingegliedert in den Produktionsablauf vor der eigentlichen Verarbeitung behandelt wird.

Die Corona-Behandlung steigert durch verbesserte Druckqualität, schnellere Pressgeschwindigkeiten und weniger Ausschuss die Qualität und Produktivität.

Nutzen der Oberflächenbehandlung

Die Oberflächen von Polymerfolien und -objekten sind chemisch inert und porenfrei und besitzen eine geringe Oberflächenspannung. Das bedeutet, dass sie sich mit Substraten, Drucktinten, Beschichtungen und Klebstoffen nur schwer verbinden lassen.

Vorbehandelte Folien, d. h. Folien, die während ihrer Herstellung einer Oberflächenbehandlung unterzogen worden sind, besitzen eine höhere Oberflächenspannung, die für die Herstellung qualitativ hochwertiger bedruckter, beschichteter oder kaschierter Produkte unerlässlich ist.

Folien, die während ihrer Herstellung nicht behandelt worden sind, lassen sich nicht gut bedrucken, beschichten oder kaschieren. Allerdings trifft das Gegenteil nicht immer zu. Selbst wenn eine Folie während der Herstellung behandelt wird, ist dies nicht immer eine Garantie dafür, dass sie sich zu einem späteren Zeitpunkt auch leicht bedrucken, beschichten oder kaschieren lässt.

Jeder Folientyp besitzt eine inhärente Oberflächenspannung (Benetzbarkeit), die durch eine Corona-Behandlung während der Herstellung erhöht werden kann. Der Wirkung der Behandlung nimmt im Laufe der Zeit ab. Aus diesem Grund kann sich die Oberflächenspannung von Folie, die sich unmittelbar nach der Herstellung leicht bedrucken oder beschichten lässt, innerhalb weniger Tagen oder Wochen so stark verringern, dass die Folie nicht mehr bedruckt oder beschichtet werden kann.

Da es so gut wie unmöglich ist, die Verarbeitung der Folie innerhalb des erforderlichen Zeitraums nach Erhalt zu garantieren, ist oftmals eine Neubehandlung während des Verarbeitungsverfahrens unvermeidbar. Allerdings kann eine Behandlung während der Verarbeitung die ursprüngliche Behandlung während der Herstellung nicht ersetzen. In der Tat lassen sich viele Folien – besonders polyolefinhaltige (aus Polyethylen und Polypropylen bestehende) Folien – nach der Herstellung fast nicht mehr behandeln.

Um eine gleichbleibende Qualität zu gewährleisten, sollten Sie Folien verwenden, die während ihrer Herstellung behandelt worden sind, und sie während der Verarbeitung einer erneuten Behandlung unterziehen. Damit ein Produkt von einer Qualität hergestellt werden kann, die sowohl den Verarbeiter als auch den Endbenutzer zufrieden stellt, muss das Substrat zweimal einer Corona-Behandlung unterzogen werden:

  1. während der Herstellung
  2. vor der Verarbeitung

Wie funktioniert die Oberflächenbehandlung?

Die Corona-Behandlung dient der Erhöhung der Oberflächenspannung von Plastik- und anderen Folien, Papier- und Polymerobjekten, um die Benetzbarkeit der Werkstoffe und die Haftkraft von Tinten, Beschichtungen und Klebstoffen zu verbessern. Nach der Behandlung lassen sich die Werkstoffe besser bedrucken, beschichten und kaschieren.

Ein Corona-Behandlungssystem besteht aus zwei Hauptkomponenten: der Stromversorgung und der Behandlungsstation.

Das Stromversorgungssystem wandelt Normalstrom von 50/60 Hz in Einphasenstrom mit höherer Frequenz (nominal 10 bis 30 kHz) um, der in die Behandlungsstation eingespeist wird.

Die Behandlungsstation wendet diesen Strom mithilfe zweier Hochspannungselektroden über einen Luftzwischenraum auf die über eine Walze auf Massepotential geführte Werkstoffoberfläche an. Nur die der Hochspannungselektrode zugewendete Werkstoffseite weist eine erhöhte Oberflächenspannung auf. (Eine auf die andere Werkstoffseite angewendete Behandlung wird als Rückseitenbehandlung bezeichnet.)

Ein Corona-Behandlungssystem kann in seiner einfachsten Form als Kondensator dargestellt werden. Die obere Platte, bei der es sich im Falle des Corona-Behandlungssystem um die Elektrode handelt, wird unter Spannung gesetzt. Dem dielektrischen Teil des Kondensators entspricht dann die Beschichtung bzw. Abdeckung der Walze, die Luft sowie das Substrat selbst des Corona-Systems.

Die letzte Komponente, die untere Platte, entspricht der geerdeten Walze. Beim Corona-Behandlungssystem wird die Luft im Zwischenraum durch Auferregung ionisiert. Es kommt zu einer elektrischen Teilentladung (Corona), durch die die Oberflächenspannung des über die geerdete Walze geführten Substrats erhöht wird.

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