Siotec Day 2012 - La tensione superficiale - franco lo giudice

  • 1,327 views
Uploaded on

 

More in: Business
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
    Be the first to like this
No Downloads

Views

Total Views
1,327
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1

Actions

Shares
Downloads
0
Comments
0
Likes
0

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. SEMINARIO DI STUDIO 23 10098 CASCINE VICA Torino ITALY-V. Di Vittorio 61 Tel. +39 (0)11 95.88.274 Fax +39 (0)11 95.94.196 E-mail quasar_to@yahoo.it
  • 2. LE MATERIE PLASTICHERESINE TERMOPLASTICHE:abs, acetaliche, acriliche, cellulosiche, PVC poliviniliche,poliolefine, poliuretaniche, cumaroniche, policarbonati,poliesteri lineari, poliammidiche,RESINE TERMOINDURENTI:alchidiche, alliliche, amminiche, fenoliche, furaniche,epossidiche, ftaliche, maleiche, melamminiche, poliesteriinsaturi UP, resorciniche, QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 3. I SUPPORTI POLIOLEFINICI STAMPATI DAI SERIGRAFI i più comuniFILM DI POLIPROPILENE NELLA PLASTIFICAZIONECANNETTATO PER PANNELLI E CASSETTEPRIPLAK PER CARTOTECNICAETICHETTECRISTAL TRASPARENTIOGGETTISTICASCATOLE ED IMBALLAGGIBORSE E TESSUTI DI VARIA NATURA QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 4. LE POLIOLEFINEIl termine generico poliolefine sta ad indicare un gruppo dimaterie plastiche che comprende: polietilene (PE) CH2 polietilene a bassa densità (LDPE) polietilene lineare a bassa densità (LLDPE) polietilene ad alta densità (HDPE) polipropilene (PP) C C HCH H 2 3 polibutene (PBN) C C H H 2 C C H H ionomeri 2 3 ed altre materie plastiche blendedSono materie termo-plastiche solubili in alcuni solventisolo ad alta temperatura (> 100°C) QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 5. ADESIONE FISICA ED ADESIONE CHIMICA FISICAL ADHESION NORMAL INK U.V. ADHESION POLYPROPYLENE SUPPORT CHEMICAL ADHESION VINIL INK FUSION PVC SUPPORT QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 6. ADESIONE FISICA SULLE POLIOLEFINELadesione fisica di un inchiostro opportuno su una poliolefinaavviene quando si raggiunge la compatibilità elettromagnetica, ovvero lattrazione molecolare tra forze elettriche dintensità simile o positiva. La compatibilità elettromagnetica si ottimizza quando le superfici di contatto sono molto aderenti ovvero la distanza molecolare tra inchiostro e supporto sia minima. Per ottenere ladesione tra inchiostro e poliolefina occorre che linchiostro abbia una forza elettromagnetica compatibile di attrazione molecolare detta tensione superficiale QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 7. FORZE ELETTROMAGNETICHE MOLECOLARI QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 8. DEFINIZIONE DELLA TENSIONE SUPERFICIALE NEI LIQUIDI Proprietà caratteristica che si manifesta lungo le superfici di separazione: il liquido si comporta come se fosse racchiuso da una membrana elastica, che gli permette di variare la sua forma mantenendo minima la superficie esternadi separazione rispetto al mezzo in cui si trova (che può essere l’aria, un gas, o un altro liquido di densità diversa. La tensione superficiale dipende dalle forze di coesione molecolare. Mentre le molecole all’interno del liquido sono soggette a forze agenti in ogni direzione, quelle che costituiscono lo stratosuperficiale subiscono l’attrazione verso l’interno e formano uno strato che tende a contrarsi racchiudendo il liquido ed impedendo alle molecole di disperdersi.La tensione superficiale dipende dalla temperatura e diminuisce al suo aumentare per il relativo aumento dell’energia cinetica. QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 9. DEFINIZIONE DELLA TENSIONE INTERFACCIALE Tensione superficiale o energia libera superficiale che si manifesta nelle interfasi composte da elementi differenti: liquido-gas liquido- liquido solido- gas solido- liquido Nel caso della stampa serigrafica si parla di interfase SOLIDO-LIQUIDO Entro certi limiti la tensione superficiale del componenteliquido viene controllata tramite utilizzo di “TENSIOATTIVI” fino al limite delladerenza sul supporto. QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 10. TENSIONE INTERFACCIALE RICHIESTA AGLI INCHIOSTRILADESIONE DI UN INCHIOSTRO SU UN SUPPORTOPOLIOLEFINICO AVVIENE A DUE CONDIZIONI:• COMPATIBILITA ELETTROMAGNETICA• TENSIONE INTERFACCIALE DEL LIQUIDO PARI O INFERIORE AQUELLA DEL SOLIDO ( POLIOLEFINA )TENSIONE SUPERFICIALE DELLINCHIOSTROSUPERIORE A QUELLA DELLA POLIOLEFINA TENSIONE SUPERFICIALE DELLINCHIOSTRO INFERIORE A QUELLA DELLA POLIOLEFINA
  • 11. DEFINIZIONE DELLA BAGNABILITAUna indicazione della tensione superficiale critica di un liquido è data dallangolo di contatto che misura la bagnabilità di una superficie.Langolo di contatto diminuisce al diminuire della differenza di tensione superficiale QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 12. ANGOLO E BAGNABILITA DEL SUPPORTO valori angolari indicativi 0° angolo > 90° > 90° supporto in pratica non bagnabile: ad.es. PE - Acqua 0° 60°<x<90° angolo 60 >< 90° supporto poco bagnabile: ad.es. PET - Acqua 0° angolo < 60° < 60° supporto bagnabile ad.es. Cellulosa - Acqua QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 13. METODI DI MISURA DELLA TENSIONE SUPERFICIALEMetodi statici e/o dinamici più comuni per misurare la tensione superficiale di un liquido:Tensiometria secondo Lecompte du Noüy:si misura la forza necessaria per sollevare dall’interfaccia liquida un anello metallico:tradizionalmente con bilancia a torsione. Misurazioni analoghe possono essere svolteanche su singole fibre ed in condizioni dinamiche.Angolo di contatto statico e dinamico:l’angolo di contatto può essere misurato a goccia ferma oppure durante cicli diavanzamento e arretramento. Pressione, volume o forma di bolla: si insufflano dellebolle da un capillare misurando la pressione necessaria per formare la bolla a differentivelocità di crescita, oppure il volume o la forma di una goccia che effluisce da uncapillare (contro il vuoto o l’aria).Nella tradizionale stalagmometria:si misura il volume delle gocce che cadono da un capillare, (il distacco si ha permg = 2 πτγψ ) e si risale alla tensione superficiale per confronto con la tensionesuperficiale di un liquido di riferimento. QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 14. PRINCIPIO DEI TENSIOATTIVILa tensione superficiale dellacqua pura è di 72.5 dyne (a 20° C) quella dei grassiinferiore a 30 dyne. Angolo di contatto elevato:lacqua non bagna i grassi aderenti ad una superficie.Lacqua contenente una quantità sufficientedi tensioattivo riesce a bagnare il grasso.Le code apolari si infilano dentro lostrato idrofobo.Quando il tensioattivo che circonda il grasso è in quantità sufficiente, si forma unagoccia:- internamente idrofoba- esternamente polare.La goccia si stacca sotto forma di micella mistae si allontana. Se le micelle contenenti grassosono circondate da teste polari che possiedono una caricasi respingono fra loro restando in sospensione. QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 15. TENSIONE SUPERFICIALE DI ALCUNI SOLVENTI SOLVENTE °C mN/m dyne/cmALCOL ETILICO 20 0,017 17,00METANOLO 20 0,022 22,60ACETONE 20 0,025 25,20DIPROPILENGLICOLE 20 0,033 33,90NITROMETANO 20 0,036 36,80N-METIL-PIRROLIDONE 20 0,040 40,79O-NITROTOLUENE 20 0,041 41,50GLICOLE ETILENICO 20 0,047 47,70 20 0,072 72,60ACQUA DISTILLATA 50 0,067 67,90 100 0,058 58,90 QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 16. TENSIONE SUPERFICIALE DI ALCUNE MATERIE PLASTICHE MATERIE PLASTICHE °C mN/m dyne/cm POLITETRAFLUOROETILENE 20 0,018 18,00 SILICONE 20 0,024 24,00 STIRENE BUTADIENE RUBBER 20 0,029 29,00 POLIETILENE 20 0,031 31,00 POLIPROPILENE 20 0,033 33,00 ACRILONITRILE BUTADIENE 20 0,035 35,00 STIRENE - ABS POLIVINYL CHLORIDE PVC 20 0,039 39,00 RESINE ACRILICHE 20 0,041 41,00 POLIAMMIDICHE - NYLON 6.6 20 0,041 41,00 POLIETILENE TEREFTALATO PET 20 0,043 43,00 POLICARBONATO 20 0,046 46,00 RESINE EPOSSIDICHE (U.V.) 20 0,046 46,00
  • 17. TENSIONE SUPERFICIALE DI ALCUNI INCHIOSTRIINCHIOSTRI CELLULOSICI = >38 dyneINCHIOSTRI VINILICI = >39 dyneINCHIOSTRI ACRILICI = >41 dyneINCHIOSTRI POLIURETANICI = >41 dyneINCHIOSTRI EPOSSIDICI = >46 dyne(SENZA CATALIST) QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 18. LEGAMI CHIMICI ELETTRONICI INCHIOSTRO +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- +- SUPPORTO POLIOLEFINAFORZE DI VAND DER WAALSdipolo dipolo, dipolo istantaneo,dipolo indotto, legami ad idrogeno, TENSIONE SUPERFICIALE SUPPORTOpossibili anche con materiali apolari POST TRATTAMENTO CORONA: POLIOLEFINE 39/40 dyne PET 48/52 dyne OPA 48/50 dyne QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 19. TRATTAMENTO DEI SUPPORTITRATTAMENTI DELLE POLIOLEFINE PER ELEVARE LATENSIONE SUPERFICIALE:-- per materiali termolabili: Corona (elettronico)-- per materiali non termolabili: Fiammatura (gas propano) Trattamento al plasmaTrattamenti alternativi: passaggio in acido solfo cromico (tossico) utilizzo di primer a tensione superficiale ridotta QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 20. CONTROLLO DELLA TENSIONE SUPERFICIALEADHERENCE ON POLYTHENE AND POLYPROPYLENE IS NORMALLY AT ITS BEST IFTHE SUBSTRATE IS TREATED WITH CORONA TREATMENT, FLAMING, PLASMA OR OTHER TREATMENTS THAT LIFT THE TENSION VALUE ABOVE OF 39/ 40 dyne. POLYPROPYLENE 39 dyne 39 DIN 41 DIN 43 DININK U.V. (acrylate) ADHERES IF MINIMUM SURFACE TENSION IS > 39 DIN QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 21. SPIT FIRE U.V.: CHEMICAL SYSTEM TRAITMENT FISICAL ADHESION INK U.V S FIRE . PIT ADHESION POLYPROPYLENE SUPPORT SPIT FIRE U.V. MAKE SPECIAL CHEMICAL TREATMENT ADHERENCE ON POLYTHENE SUPPORTS IS AT ITS BEST WITHOUT TREATMENT CORONA OR FLAMING.INK U.V. SPIT FIRE MAKE CHEMICAL TREATMENTFIRE U.V. QUASAR srl - FABBRICA INCHIOSTRI PER SERIGRAFIA E DIGITALE
  • 22. Spero che questi consigli Vi possano aiutare nel lavorothanks for your attention gracias por la atención