Un Tema Superficial
Las superficies de plástico tienen poca energía libre y son esencialmente inertes. Esto es especialmente cierto para los polímeros fluorados, las resinas de silicón, las poliolefinas y las resinas vinílicas. A diferencia de los materiales de alta energía (tales como metales y cerámica), los plásticos carecen de los sitios de enlace disponibles ofrecidos por iones cargados distribuidos sobre la superficie. Sin esta atracción molecular, los líquidos no mojan la superficie, dando como resultado una mala adherencia y cobertura.
El tratamiento superficial se utiliza frecuentemente en procesos de impresión y otros procesos de conversión para alterar las características superficiales de un material. Los procesos de tratamiento pueden estar diseñados para mejorar las propiedades de mojado del sustrato, que influyen en la forma en que las tintas y los recubrimientos fluirán sobre la superficie del material.
La mayoría de tintas, pinturas, revestimientos y adhesivos resisten el mojado en la superficie de piezas de plástico virgen, que son artículos recién termoformados, extruidos o moldeados caracterizados por una superficie inerte, no porosa y de baja energía.
La capacidad de un sustrato para adherir tintas, recubrimientos o adhesivos está directamente relacionada con su energía superficial. Si la energía superficial del substrato no excede significativamente la tensión superficial del fluido que va a cubrirla, se impedirá la humectación y se producirá un enlace pobre.
Para los convertidores de películas y piezas de plástico, es crítico conocer la energía superficial de una superficie de polímero para asegurar un buen recubrimiento y calidad de impresión, así como la adhesión de películas laminadas, especialmente con la creciente popularidad de las tintas, recubrimientos y adhesivos a base de agua.
La energía superficial de una película debe estar entre 3 y 10 dinas/cm arriba de la tensión superficial de la tinta para asegurar un rendimiento aceptable y para aumentar esta energía superficial hay varias técnicas de tratamiento, siendo el corona, flama y plasma los más comunes. El método ASTM D2093 describe las preparaciones de superficie recomendadas para adherentes de plástico.
La tensión superficial se expresa en unidades de fuerza por unidad de ancho. Sin embargo, puesto que las fuerzas de tensión superficial son mucho más pequeñas, es más conveniente expresarlas en dinas por centímetro, en lugar de libras por pulgada. Por lo tanto, la medición de la energía superficial, o tensión, se conoce típicamente como prueba de dinas (ASTM D5946) y como método alternativo está el método de la prueba del ángulo del contacto del agua o WCAT por sus siglas en inglés.
En resumen, si queremos recubrir con éxito una pieza o película de plástico es importante evaluar si debemos utilizar un tratamiento superficial de acuerdo a su energía superficial.
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