等離子體處理提高竹集成材表面UV噴墨性能

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2025-11-19

隨著全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn),竹材作為速生可再生生物質(zhì)材料,其高強(qiáng)重比和低碳環(huán)保特性使其在建筑裝飾、家具制造等領(lǐng)域展現(xiàn)出重要應(yīng)用價值。竹集成材通過定向組坯和重組技術(shù)有效解決了天然竹材各向異性問題,但表面疏水性強(qiáng)、極性官能團(tuán)不足等特性導(dǎo)致其與涂飾材料的界面結(jié)合性能亟待提升。UV噴墨涂層技術(shù)因其高效固化、環(huán)境友好等特點,已成為竹制品表面裝飾的重要發(fā)展方向,然而涂層界面結(jié)合強(qiáng)度不足導(dǎo)致的附著力下降、耐磨性差等問題嚴(yán)重制約其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

近年來,等離子體表面改性技術(shù)憑借其高效、無污染、作用深度可控等優(yōu)勢,在木質(zhì)材料表面處理領(lǐng)域獲得廣泛關(guān)注。其中大氣等離子體因無需真空環(huán)境、操作簡便,特別適用于工業(yè)化連續(xù)處理。研究表明,等離子體處理可通過物理刻蝕和化學(xué)活化雙重作用,有效改善木材表面潤濕性及界面結(jié)合性能。在工業(yè)實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),將UV噴墨打印技術(shù)直接應(yīng)用在竹集成材表面,UV噴墨打印油墨涂膜與竹集成材界面結(jié)合以及涂膜質(zhì)量表現(xiàn)并不樂觀。等離子體對表面組成和結(jié)構(gòu)變化的影響,可以顯著改善竹材表面的可塑性和界面粘結(jié)性。

低溫等離子體處理技術(shù)

近年來,等離子體改性技術(shù)在各個行業(yè)越來越受到關(guān)注。實驗室憑借壓電直接放電技術(shù),將低輸入電壓轉(zhuǎn)化為高強(qiáng)度的電場,高強(qiáng)度的電場可給周圍的氣態(tài)物質(zhì)提供大量能量,以致于原子外層電子脫離原子核的束縛成為高位能高動能的自由電子,氣態(tài)物質(zhì)就變成了由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成的離子化氣體狀物質(zhì),從而實現(xiàn)了在大氣條件下產(chǎn)生低溫等離子體。

等離子體表面改性處理是一種中性的無污染的干法處理,既能清洗基體表面,也能對基體材料進(jìn)行改性,改性處理包括物理改性和化學(xué)改性,會改變基材表面的化學(xué)成分,改善基材表面自由能、浸潤濕性等性能,但不會影響基材本身的性質(zhì)。由空氣放電所產(chǎn)生的常壓等離子體對材料表面進(jìn)行預(yù)處理可以顯著提高后續(xù)加工步驟的成功率以及加工質(zhì)量。這類等離子體可以產(chǎn)生大量非常活躍但又壽命較短的中性化學(xué)物質(zhì),具有化學(xué)活性的低溫常壓等離子體在接觸處理過的材料表面之后,會觸發(fā)大量的物理化學(xué)反應(yīng)。此類化學(xué)物質(zhì)可以對各種各樣的材料進(jìn)行表面殺菌消毒、清潔以及活化處理加工,并為后續(xù)的黏合、噴漆或者印刷做準(zhǔn)備。離子體處理并不會產(chǎn)生有毒的化學(xué)物質(zhì),并且由等離子體所產(chǎn)生的活躍化學(xué)物質(zhì)會在數(shù)毫秒的時間內(nèi)自我分解,這使得等離子體表面加工處理工藝安全可靠并且無毒環(huán)保。

竹集成材表面經(jīng)過等離子體適度處理后,可以提高竹集成材表面的理化性能,有效提高后續(xù)UV噴墨涂層在竹集成材表面的滲透能力和顏色飽和度,在一定程度上提高了UV油墨涂層在竹集成材表面的附著性能。使用UV噴墨打印設(shè)備可以在竹集成材表面打印定制圖案,豐富定制家具產(chǎn)品的多樣性,應(yīng)用于商業(yè)人造板材或家具裝飾木板的替代商品具有很大的市場前景。