TỔNG QUAN XỬ LÝ CORONA

Công nghệ Corona được chấp nhận rộng rãi như một phương pháp xử lý bề mặt nhựa, giấy và kim loại mỏng để cải thiện khả năng bám dính của mực in, sơn, liên kết các phân tử trên bề mặt và chất tráng phủ. Lý do mà nó được chấp nhận là đạt hiệu quả tốt, có thể kiểm soát được và dễ sử dụng
Khả năng thấm ướt và kết dính
Xử lý corona là một công cụ bổ sung các đặc tính bề mặt cho các vật liệu không thấm hút rất hiệu quả. Sự bổ sung này tạo ra đặc tính thấm ướt và kết dính mực in mà khả năng thấm ướt làm cơ sở cho sự kết dính của mực in, sơn và chất tráng phủ trên nhựa, giấy và kim loại mỏng. Khả năng thấm ướt là khả năng loang ra của một chất lỏng trên bề mặt rắn, chẳng hạn như bề mặt nhựa dùng để in. Nước được đổ lên bề mặt vật liệu thấm ướt sẽ trãi ra thành một lớp mỏng trong khi trên bề mặt không thấm ướt thì  nước tụ lại thành giọt. Góc tạo ra giữa bề mặt giọt chất lỏng và bề mặt vật liệu (góc tiếp xúc) cho biết khả năng thấm ướt. Khả năng thấm ướt phụ thuộc vào thành phần hóa học và cấu trúc bề mặt, bởi vì góc tiếp xúc giữa chất rắn và chất lỏng được xác định bởi phương trình YOUNG. Các giá trị điển hình về năng lượng bề mặt của polymer được tóm tắt như sau:
PE  : 31 – 33 mN/m.
PP  : 29 – 30 mN/m.
PET: 41 – 42 mN/m.
Khả năng thấm ướt của bề mặt phải cao hơn chất lỏng thấm ướt. Thông thường thì sử dụng mực dung môi như Ethanol (22mN/m) hay Ethyl acetate (24mN/m) để thấm ướt bề mặt nhựa, còn nước (72mN/m) thì không. Khả năng thấm ướt bề mặt của mực in đủ lớn là điều thiết yếu để thẩm thấu, truyền mực và kết dính tốt.
Nhựa là một vật liệu phức hợp, trong thành phần của nó chứa một hay nhiều polymer và các chất phụ gia như chất độn, chống Oxy hóa, chất làm trơn, chống tĩnh điện, các pigment và một số chất khác. Do tính chất di cư, các chất phụ gia di chuyển từ bên trong ra bề mặt nhựa. Thành phần xác định khả năng thấm ướt của mực in và sơn được liên kết với ma trận polymer bằng nhiều liên kết khác nhau.
Khi bề mặt được xử lý thích hợp thì các đặc tính thấm ướt và kết dính của nhựa có thể điều chỉnh được mà không cần thay đổi đặc tính về số lượng của ma trận polymer. Bề mặt được xử lý corona với tần số trung bình trong khoảng 20 – 40 kHz là cách tốt nhất để bổ sung đặc tính bề mặt cho nhựa, kim loại mỏng và giấy. Các dạng vật liệu đối xứng như cốc (trà) cũng có thể xử lý bằng phương pháp này rất tốt. Đối với các loại vật liệu phức tạp hơn thì xử lý bằng phương phương pháp điện cực đặc biệt.
Trong công nghệ in, màng nhựa sử dụng phải được xử lý corona. Do điều kiện lưu trữ màng trước khi in mà năng lượng bề mặt có thể không đủ tốt để bám dính mực in.
Số lượng các phân tử làm trơn nhiều hoặc  thêm các phụ gia khác để lưu trữ được lâu có thể làm giảm khả năng in. Do đó xử lý corona chỉ được thực hiện trước khi in để “làm tươi” bề mặt in và cho khả năng bám dính tốt giữa mực và màng.
Các hệ thống mực UV yêu cầu năng lượng bề mặt màng cao hơn so với mực dung môi. Mực gốc nước chứa nhiều cồn cũng đòi hỏi năng lượng bề mặt cao hơn để bám dính tốt.
 Trong trường hợp sử dụng mực gốc nước thì năng lượng bề mặt phải nằm trong một phạm vi hẹp. Nguyên nhân là do nước sẽ gây ra vấn đề trong quá trình sấy.
 Khi in hay tráng phủ trên màng polymer với nhiều hệ thống mực hay tráng phủ khác nhau thì năng lượng bề mặt cần thiết cho trong bảng sau:

Điều chỉnh tốt năng lượng bề mặt của vật liệu là cơ sở cho việc bám dính tốt. Độ dai cơ học của mặt tiếp xúc giữa màng và mực là một tính năng chứa các thông số sau đây:
 
 -  Độ nén cơ học phụ thuộc vào đặc tính cơ học của chất tráng phủ và vật liệu.
 -  Độ thô của vật liệu.
 -  Năng lượng bề mặt, phân cực, và phản ứng mạnh.
 
 Việc xử lý corona làm tăng đặc tính bám dính của vật liệu bởi các yêu cầu sau:
 -  Làm sạch bề mặt bằng cách thay thế các nguyên tử và phân tử bám hút.
 -  Cải thiện khả năng tiếp xúc phân tử bởi việc tăng thấm ướt.
 -  Tăng năng lượng bề mặt và điều chỉnh sự phân cực.
 -  Tạo phản ứng giữa các gốc và nhóm chức.