Повышение смачиваемости поверхности — первый и, зачастую, самый важный шаг для получения высококачественной печати, даже при использовании однородных лаков или специальных клеев. Качество контакта на границе поверхностей часто определяет насколько долговечное и прочное соединение образуют два материала.
Смачиваемость характеризуется поверхностной энергией, которая измеряется в Дж/м2. Поверхности с малой поверхностной энергией имеют низкую смачиваемость. Соответственно, поверхности с высокой энергией имеют высокую смачиваемость. Для жидкостей принято рассматривать поверхностное напряжение, измеряемое в Н/м, вместо поверхностной энергии. Поверхностное напряжение воды 72 мН/м, спирта приблизительно 22 мН/м. Для большинства поверхностей спирт имеет лучшую смачиваемость, чем вода.
Поверхностная энергия жидкостей равна их поверхностному натяжению и может быть легко измерена. Поверхностная энергия твердых тел, с другой стороны, может быть измерена только косвенно, путем определения контактного угла на границе раздела фаз между твердым телом и одной или несколькими жидкостями с известным значением поверхностного натяжения.
Другой пример простого качественного метода измерений заключается в осуществлении нескольких тестов с чернилами, имеющими различные значения поверхностного натяжения. Для более точного подсчета используется гониометр, с помощью которого определяют контактный угол между небольшой каплей жидкости и поверхностью.
По этим причинам, нанесение чернил на водной основе на пластиковый лист дадут не удовлетворяющие результаты. Любой, кто пробовал использовать фломастер с полиэтиленом сталкивался с похожим эффектом. Большинство промышленных пластиков имеют очень низкую поверхностную энергию, менее 30 мН/м. Они подходят для печати только в случае увеличения значения поверхностной энергии до 40 мН/м для чернил на водной основе, в то время как чернила отверждаемые ультрафиолетом показывают лучшие результаты при 50 мН/м. Оптимальную поверхностную энергию можно достичь воздействием на поверхность атмосферной плазмы.
Тампопечать наиболее популярный метод печати на пластиковых поверхностях. В данном процессе для переноса изображения с покрытой чернилами печатной формы на объект используется гибкий штамп, обычно изготовленный из силикона. Существует огромное множество возможных исполнений, от обычной печати до высокоскоростной ротационной.
Тампопечать идеально подходит для печати на поверхностях разной формы. Например, на шприцах для заправки картриджей, игрушках, CD дисках, столовой посуде, крышках для бутылок, зажигалках, жестяных банках, кредитных картах, монетах. Многие автомобильные комплектующие маркированы с использованием тампопечати, например, указатели или рычаги стеклоочистителей.
Объединение процессов тампопечати и предварительной обработки поверхности атмосферной плазмой гарантирует высокоточную печать и прекрасное качество печатных изображений на любом материале.
