Adhesión y tratamiento de superficies de plástico

El tratamiento de superficies de plástico es un procedimiento habitual en el ámbito industrial. Cada día se tratan grandes cantidades de plástico para mejorar su humectabilidad y garantizar una adhesión adecuada de pinturas, tintas, revestimientos, etc.

Sin embargo, desde la década de 1950, cuando todo empezó, los ingenieros se enfrentan al problema de lograr una adhesión de buena calidad de revestimientos, pegamentos, selladores y pinturas a otros materiales normalmente difíciles de unir, por ejemplo, el propileno.

El problema de la adhesión es habitual en materiales que tienen baja energía superficial. Algunos ejemplos de estos materiales serían el polietileno de alta densidad, el polipropileno, el EPDM y el polietileno, que tienen una energía superficial de entre veintinueve y treinta y seis dinas/cm o mN/m (milinewton por metro). Lograr un nivel de adhesión en los materiales de baja energía superficial, por ejemplo, el polipropileno o el polietileno, a veces puede resultar muy difícil debido a su resbalamiento. Por lo tanto, este problema de adhesión hace que la tinta impresa se borre, que los revestimientos o la pintura no se peguen a la superficie, que el pegado sea defectuoso y el sellado sea poco resistente.

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Por lo general, como otros sectores en los que el plástico se reviste, se pinta o se le aplican técnicas de unión, el sector de los dispositivos médicos o de la automoción también tienen problemas de adhesión. Y debido al aumento del uso de poliolefina, el tratamiento de superficies de plástico es cada vez más difícil. Normalmente, la poliolefina tiene una superficie no polar o baja energía superficial que no responde a la impresión, la unión, el revestimiento o la pintura, a menos que esté dispuesto a aplicar tratamientos perjudiciales para el medioambiente y que requieren mucho esfuerzo.

RotoTEC-X – equipo de tratamiento de plástico

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La tensión superficial y la energía superficial comparativa de un material determinan la fuerza de una unión existente entre un revestimiento y el propio material. Si la energía superficial de un sólido es mayor que la tensión superficial de un líquido, habrá una mayor atracción molecular entre el adhesivo y la tinta o pintura, lo que resultará en una fuerza de unión superior. Asimismo, si la tensión superficial del sólido es inferior a la del líquido se debilitarán las fuerzas de atracción y se repelerá el revestimiento.

Durante el tratamiento de superficies de plástico, los fabricantes se suelen enfrentar al problema de aumentar la energía de la superficie más que la tensión superficial del revestimiento, de la tinta de impresión y de la pintura o adhesivo para aumentar la atracción química. Esto resulta en una adhesión adecuada debido a una mejor humectabilidad de la superficie. Por lo general, la energía superficial de un sustrato debería ser al menos 5 mN/m (dyn/cm) superior a la tensión superficial del adhesivo, la pintura, el revestimiento o la tinta que se use en la superficie.

Mejora de la adhesión y tratamiento corona para plásticos

Lo ideal sería que una superficie que se va a unir no tuviera polvo, fuera humectable, es decir, tuviera alta energía superficial, estuviera limpia y seca y fuera lisa y no porosa. Existen muchos métodos para aumentar la polaridad y la energía superficial de los plásticos. Por ejemplo, tratamientos a alta temperatura, con productos químicos húmedos, etc., que no son tan inocuos para el medioambiente. Otros métodos consisten en tratar la superficie de plástico para una activación de la superficie con plasma y corona de alta tensión que es menos inocua para el medioambiente que los productos químicos y las llamas altas.

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