Haftungsoptimierung/ Vorbehandlung
Warum werden Vorbehandlungsmethoden eingesetzt?
Materialien können unterschiedlich gut benetzt werden. Dabei ist sowohl die Oberflächenspannung des Substrats als auch die Oberflächenspannung der Flüssigkeit (bspw. Druckfarbe) von Bedeutung. Kunststoffe zum Beispiel werden gerne verwendet, da diese wichtige Eigenschaften wie eine hohe Verschleiß- und Reißfestigkeit, chemische Trägheit und eine niedrige Reibungskoeffizienten auszeichnet. Allerdings reicht die Oberflächenenergie vieler Kunststoffe (bspw. von Polyethylen oder Polypropylen) nicht aus, um eine dauerhafte und feste Verbindung mit der Druckfarbe herzustellen. Aus diesem Grund werden Druckmaterialen vorbehandelt, um eine bessere Haftung zu erreichen. Im Folgenden stellen wir Ihnen
unterschiedliche Vorbehandlungsmethoden für den Digitaldruck vor.
Welche Vorbehandlungsmethoden gibt es?
Flammenpyrolyse
Die Oberflächenbehandlung bzw. Oberflächenaktivierung mithilfe von Flammenpyrolyse ist eine preisgünstige Möglichkeit die Haftung auf unterschiedlichen Materialien zu verbessern. Dabei wird gezielt die Oberflächeneigenschaft von Werkstoffen (Metallen, Glas, Kunststoff) modifiziert. Durch die kurze Beflammung wird mit einem geeigneten Brenngas eine sehr dünne, funktionelle, unsichtbare und raue Schicht (meist Silikatschicht) auf das Substrat, welches später bedruckt werden soll, aufgetragen.
Corona Vorbehandlung
Die Corona-Vorbehanldung ist ein Verfahren um Kunststoff-, Metall aber auch Papieroberflächen in dem Maße zu verändern, dass diese sich
deutlich besser mit Digitaldruckfarbe aber auch Klebstoffen verbinden. Bei der Coronavorbehandlung wird die behandelte Oberfläche (z.B. von
Kunststoffen) einer elektrischen Koronaentladung ausgesetzt. Langfädige Polymerketten werden aufgebrochen, diese ungesättigten Verbindungen sind bereit mit anderen Materialien langfristige Verbindungen einzugehen. Darüber hinaus entstehen kleine Krater, welche nur unter einem Elektronenmikroskop ersichtlich sind. Diese Krater erhöhen die
Gesamtfläche und damit die Haftungsbereitschaft des behandelten Materials.
Plasma Vorbehandlung
Die Plasma-Behandlung wird vorgenommen, um Oberflächen von Materialien für das Drucken oder Beschichten vorzubereiten. Vielen Materialien fehlt die erforderliche Oberflächenspannung, für eine stabile Verbindung mit der Druckfarbe oder auch mit Klebstoffen. Durch die Plasmabehandlung kann einen deutlich bessere Benetzbarkeit erreicht werden. Dieses Verfahren kann für unterschiedlichste Kunststoffe, Metalle, Textilien, Glas etc. verwendet werden. Dabei kann die Oberflächenenergie gezielt verändert
werden, so dass eine bessere Haftung der Digitaldruckfarbe erreicht
werden kann.
Primer und Haftvermittler im Digitaldruck
Auf dem Digitaldruckmarkt gibt es eine Vielzahl von Anbietern für Primer. Der Markt ist allerdings sehr unübersichtlich und oftmals sind die Primer nicht universell einsetzbar sondern müssen auf die Tinte und die Digitaldruckmaschine abgestimmt werden. Man unterscheidet zwischen Primern die direkt über die Digitaldruckmaschine gedruckt werden und Primern die manuell aufgetragen werden.
Vorteile der einzelnen Vorbehandlungsmethoden
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Vorteile der Beflammung
- kostengünstig im Vergleich zu anderen Methoden
- keine umweltbelastenden Reaktionsprodukte
- geringe Temperaturbelastung
- Schnelle Vorbehandlungmethode
- Anschaffungskosten (je nach Größe der Apparatur) gering
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Welche Effekte treten nach der Behandlung ein?
- Vergrößerung der zu beschichteten Oberfläche
- Erhöhung der Oberflächenspannung
- transparente Beschichtung
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Vorteile der Plasma-Vorbehandlung
- mikrofeine Reinigung, hohe Aktivierung und nanofeine Beschichtung von Materialoberflächen
- sehr breites Anwendungsgebiet
- für 3D-Objekte bestens geeignet, auch schwierige Stellen werden vorbehandelt.
- geeignet für leitende, halbleitende sowie nichtleitende Anwendungen
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Vorteile der Corona Vorbehandlung
- umweltfreundlich
- preiswert im Vergleich zu bspw. Vakuumplasma
- wird oft vom Hersteller (z.B. Kunststoff) schon erledigt
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Einsatzgebiete der Corona-Vorbehandlung
- Kunststoffe (PP, PE, PET, MET)
- metallisierte Folien und Verbunde (Papier oder Karton)
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Vorteile von Primern bzw. Haftvermittlern
- Anschaffung günstig (solange der Primer per Rolle oder Tuch aufgetragen werden kann)
- breites Anwendungsspektrum, für jedes Material einen anderen Primer
Aber: oft schädliche Inhaltsstoffe
Vorbehandlung/ Haftungsoptimierung - Unser Service
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Leistungsangebot im Überblick
Sie benötigen eine optimale Haftung auf schwierigem Untergrund?
Wir bieten einen Optimierungsprozess mit Hilfe von Vorbehandlungen und geeigneten Tests an.
- Haftungstests mit unt. Methoden
- Abstimmung Material und Vorbehandlung
- Auswahl der richtigen Digitaldrucktinte
- Druckproduktentwicklung für technisch anspruchsvolle Anwendungen
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Vorbehandlung Ansprechpartner
Ansprechpartner:
Johannes Klumpp
Tel.: +49 7425 2200402
E-Mail: info@digitaldruck-profis.de
