Informaciones Básicas sobre Tratamiento Corona

Toda superficie de un material plástico exige una preparación a fin de posibilitar condiciones adecuadas para recibir una cobertura, ya sea tinta o un adhesivo. Los plásticos, de un modo general, son materiales de difícil tratamiento superficial debido a que presentan una estructura molecular apolar. Varios procesos han sido diseñados para preparar la superficie del polipropileno con el objeto de facilitar la adhesión de tintas o pegamentos sobre productos obtenidos por diferentes procesos de transformación. Uno de los métodos preferidos para tratar las superficies plásticas es el método de tratamiento de Corona, el cual explicamos a continuación.

Tratamiento de Corona

Este proceso consiste en una descarga eléctrica sobre la superficie plástica, modificándola de tal manera que permite un buen anclaje de la tinta o el adhesivo. Una de las teorías que explica este fenómeno es la oxidación de la superficie. De acuerdo a ésta, una descarga eléctrica de alta frecuencia produce un aumento considerable de la temperatura de la superficie, permitiendo que ocurran algunas reacciones químicas que promueven la oxidación, principalmente debido a la formación de ozono y de calor producido por la descarga eléctrica. El tratamiento a través de descarga de corona sobre las superficies en presencia de aire, proporciona aumentos drásticos en el carácter polar y adhesivo de éstas, con el consecuente aumento de la tensión superficial y creando así condiciones más propicias para que la tinta o el adhesivo se fije.

El equipo de tratamiento de corona consiste básicamente de una fuente de alta frecuencia, un transformador de alto voltaje y una estación de tratamiento. La estación de tratamiento está formada por un cilindro de metal aterrado, cubierto por una capa de material aislante que funciona como un electrodo y otro electrodo paralelo a éste (separados entre 1 y 3 mm). Cuando el objeto está listo para ser tratado, se hace pasar entre ambos electrodos y se aplica al mismo tiempo una gran caída de voltaje entre éstos, lo cual produce la ionización del aire circundante y la formación del efecto corona. Los radicales libres formados en el aire ionizado interactúan con la superficie del objeto, propiciando su oxidación.

El grado de tratamiento es aproximadamente proporcional al voltaje aplicado hasta un cierto límite, por encima del cual empieza a disminuir. La intensidad también se ve afectada por la distancia entre el electrodo y la superficie, por lo que debe ensayarse la distancia más conveniente para cada caso.


Determinación del nivel de tratamiento

El método más utilizado para medir el nivel de tratamiento es a través de la utilización física de líquidos de diferente tensión superficial aplicados sobre el objeto a medir. La humectabilidad, tensión de humectación o tensión superficial es la capacidad que posee una superficie de promover la expansión y la adherencia de un líquido, siendo la unidad utilizada la dina por centímetro (dina/cm).

El método ASTM D-2578 describe el procedimiento para medir la tensión de humectación en películas de poliolefinas. El valor correspondiente se obtiene aplicando gotas de diferentes mezclas de formamida y etil-cellosolve (etilenglicol monoetil éter), de tensión superficial conocida sobre la superficie del objeto. La tensión superficial del objeto será aquella que permita a la gota de una determinada mezcla humectar la superficie por un período mayor a dos segundos. Si la humectación se logra con una gota proveniente de una mezcla con tensión superficial de 38 dinas/cm, este mismo valor se le asignará a la superficie.

Tensiones de tratamiento adecuadas

El nivel de tratamiento satisfactorio varía en función de la aplicación, los requisitos impuestos sobre el material tratado, la cantidad y tipo de tinta utilizados, entre otros. En principio, pudiera considerarse la siguiente referencia:

La presencia de ciertos aditivos en la superficie del objeto interfiere con el nivel de tratamiento, por lo que las películas o envases producidos a partir de resinas de polipropileno aditivadas con agentes antiestáticos, deslizantes u otros lubricantes, pueden necesitar un nivel de tratamiento mayor. La migración de los aditivos a la superficie del objeto ocurre de 24 a 48 horas después del proceso de producción, pudiendo disminuir el nivel de tratamiento hasta en 3 dinas/cm.

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