La plastica è uno dei materiali più diffusi nella produzione industriale, ma è anche uno dei più difficili da trattare in superficie. A differenza dei metalli, i polimeri hanno spesso una bassa energia superficiale libera: questo li rende naturalmente poco propensi a farsi bagnare da colle, vernici e inchiostri, e altrettanto vulnerabili al passaggio di gas, sostanze chimiche e radiazioni UV attraverso la loro struttura.
Il risultato è che molti componenti in plastica, anche ben progettati, incontrano limiti concreti nel momento in cui devono essere verniciati, incollati, stampati, oppure devono proteggere ciò che contengono. Vediamo i tre limiti più ricorrenti, e le soluzioni al plasma che li risolvono senza alterare le proprietà meccaniche del materiale di base.
Analizziamoli nel dettaglio:
1. Adesione, quando la superficie “respinge” ciò che dovrebbe accoglierla.
Il problema più comune sui materiali polimerici è la scarsa adesione di vernici, colle e inchiostri. La causa è quasi sempre la stessa, ossia la bassa tensione superficiale tipica di molte plastiche impedisce ai liquidi di bagnare uniformemente la superficie, che tende invece a “respingerli” formando gocce isolate invece di un film continuo. Il risultato sono verniciature che si staccano, incollaggi che non tengono, stampe che non aderiscono in modo uniforme.
Silitec Wettability plus interviene esattamente su questo punto, si tratta di un trattamento idrofilico permanente che aumenta la tensione superficiale del materiale, abbassando l’angolo di contatto con la goccia d’acqua fino a meno di 20°. È applicabile a un ampio ventaglio di materie plastiche come ABS, PC, PE, PEEK, PP, PA, PPS, con un processo a bassa temperatura (20-60°C) che rende possibili verniciature e incollaggi altrimenti difficili o impossibili da ottenere in modo affidabile.
2. Permeabilità: quando la plastica lascia passare più di quanto dovrebbe.
Un secondo limite, meno visibile ma altrettanto critico soprattutto nel packaging, è la permeabilità, molti materiali plastici lasciano passare ossigeno e altri gas attraverso la propria struttura molecolare. Per un contenitore alimentare o una confezione destinata a proteggere un prodotto sensibile, questo significa conservazione ridotta, degrado più rapido del contenuto e, in alcuni casi, il rischio che sostanze presenti nella plastica migrino verso ciò che il contenitore custodisce.
Silitec Seal risponde a questo limite con un film barriera multilayer in ossido di silicio che riduce sensibilmente l’OTR (oxygen transmission rate) attraverso il packaging. Il trattamento impedisce inoltre che agenti chimici migrino dalla plastica verso il contenuto, allungando la durata di conservazione e permettendo in alcuni casi di ridurre lo spessore del materiale plastico impiegato, mantenendo le stesse prestazioni di barriera.
3. Resistenza chimica, quando il polimero non regge nel tempo.
Il terzo limite riguarda la durata del materiale nel tempo, quando è esposto a raggi UV, solventi o agenti chimici aggressivi. Molti polimeri, se non protetti, tendono a degradarsi, ingiallire o perdere le proprie caratteristiche meccaniche proprio a causa di questa esposizione prolungata, con conseguenze dirette sulla vita utile del componente.
Silitec Clean plus offre una protezione efficace dei materiali polimerici da raggi UV e agenti chimici, senza alterare la morfologia superficiale del componente trattato.
Attraverso una sola tecnologia è possibile superare i tre limiti principali ossia, adesione, permeabilità e resistenza chimica. Rappresentano problemi diversi, ma nascono tutti dalla stessa caratteristica di fondo dei materiali polimerici: una superficie chimicamente poco reattiva, difficile da far interagire con l’ambiente circostante nel modo desiderato. Il processo PECVD alla base dei rivestimenti ANTEC Finiture agisce esattamente su questa superficie, modificando le proprietà senza intervenire sulla struttura o sulla geometria del componente.
Non tutti i limiti si risolvono allo stesso modo, ed è per questo che ogni applicazione plastica richiede un’analisi specifica del polimero utilizzato e delle condizioni operative.
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