به یکی از فرآیندهای مهم و ضروری در تولید نایلون که قبل از مرحله چاپ انجام می شود، فرآیند جرقه گیری می گویند. شاید اولین بار است که اصطلاح جرقه گیری نایلون را می شنوید. سطح تمام نایلون ها قبل از انجام این عملیات، الکتریسته ساکن دارد. در صورت ریخته شدن مایعاتی مانند آب خواهید دید که به صورت قطره ای روی نایلون باقی می ماند و پخش نمی شود. به دلیل الکتریسته ساکن اگر با یک خودکار نیز بخواهید روی نایلون بنویسید، با مشکل مواجه می شوید. زیرا این محصولات قابلیت چاپ پذیری پایینی دارند و تا وقتی که مرحله جرقه گیری یا کرونا روی آن ها انجام نشود، نمی توان فرآیند چاپ را شروع کرد. در واقع بدون انجام این فرآیند کیفیت چاپ به شدت پایین می آید. در این مقاله قصد داریم اطلاعات بیشتری درباره نحوه جرقه گیری نایلون با استفاده از دستگاه جرقه گیر نایلون در اختیار شما قرار دهیم.
جرقه گیری نایلون چیست؟
جرقه‌گیری نایلون به فرآیندی اطلاق می‌شود که در آن ویژگی‌های ضد استاتیک به نایلون اضافه می‌شود تا جلوی تجمع و تخلیه الکتریکی و جرقه در سطح نایلون را بگیرد. این فرآیند به منظور کاهش خطر ایجاد اتش‌سوزی و ایمنی بیشتر در محیط‌هایی که ممکن است به خطر انفجار یا آتش سوزی باشند، انجام می‌شود.جرقه‌گیری نایلون از طریق افزودن مواد ضد استاتیک به فرمولاسیون نایلون صورت می‌گیرد. این مواد معمولاً از خانواده آمونیوم یا کاتیون‌های ضد استاتیک مانند آمونیوم کواترنری به عنوان عامل جرقه‌گیری استفاده می‌شوند. این مواد به نخستین زمانهای برخورد با جرقه الکتریکی و تولید شارژهای استاتیک در سطح نایلون واکنش نشان می‌دهند و با ایجاد اتلاف الکتریکی، تخلیه جرقه را محدود می‌کنند.
جرقه‌گیری نایلون به محصولات نهایی ویژگی‌های ضد استاتیک و خاصیت جذب و تخلیه جرقه را اضافه می‌کند. این فرآیند مخصوصاً در صنایعی مانند بسته بندی الکترونیکی، صنعت پتروشیمی، صنایع مواد غذایی و صنایع قطعات دقیق که در معرض خطرات ایجاد شرایط آتش‌سوزی و انفجار هستند، استفاده می‌شود.
فرایند جرقه گیری نایلون
جرقه‌گیری نایلون به صورت اضافه کردن مواد ضد استاتیک به نایلون در فرآیند تولید صورت می‌گیرد. این مواد ضد استاتیک معمولاً به عنوان عامل جرقه‌گیری در فرمولاسیون نایلون مورد استفاده قرار می‌گیرند. به طور کلی، فرایند جرقه‌گیری نایلون شامل مراحل زیر است:
- انتخاب ماده ضد استاتیک: ماده ضد استاتیک مناسب برای جرقه‌گیری نایلون انتخاب می‌شود. این ماده باید توانایی جذب و تخلیه جرقه را داشته باشد و بتواند به صورت یکنواخت در ساختار نایلون پخش شود.
- مخلوط کردن مواد: ماده ضد استاتیک با مواد پایه نایلون مخلوط می‌شود. این مرحله می‌تواند به صورت فیزیکی در مرحله ذوب نایلون یا به صورت شیمیایی در فرمولاسیون نایلون انجام شود.
- فرآیند تولید نایلون: مواد ضد استاتیک به همراه مواد پایه نایلون در فرآیند تولید نایلون، مانند اکستروژن یا ریخته‌گری، استفاده می‌شوند. در این فرآیند، نایلون و ماده ضد استاتیک با هم ذوب می‌شوند و به صورت یکنواخت در ساختار نایلون پخش می‌شوند.
- خواص جرقه‌گیری نایلون: با انجام فرآیند جرقه‌گیری، نایلون به خواص ضد استاتیک و جذب و تخلیه جرقه مجهز می‌شود. این ویژگی‌ها باعث کاهش خطر ایجاد جرقه الکتریکی و ایمن‌تر شدن نایلون در محیط‌هایی که به خطر انفجار یا آتش‌سوزی هستند می‌شود.
مهم است بدانید که جرقه‌گیری نایلون به توجه و دقت زیادی در فرآیند تولید نیاز دارد. مواد ضد استاتیک باید به‌طور صحیح انتخاب شده و به‌درستی با نایلون مخلوط شوند تا خواص جرقه‌گیری به‌صورت مطلوب به نایلون اضافه شود.
مزایای جرقه گیری نایلون
جرقه‌گیری نایلون دارای مزایای زیادی است که می‌توان آنها را به شرح زیر برشمرد:
- کاهش خطر انفجار: یکی از مهم‌ترین مزایای جرقه‌گیری نایلون، کاهش خطر ایجاد جرقه الکتریکی است. با اضافه کردن مواد جرقه‌گیری، نایلون از تخلیه جرقه جلوگیری می‌کند و این به معنای کاهش خطر انفجار در محیط‌هایی که قابلیت اشتعال دارند، مانند صنایع شیمیایی، نفت و گاز، پتروشیمی و غیره است.
- افزایش ایمنی: با جرقه‌گیری نایلون، ایمنی کاربران و محیط کار بهبود می‌یابد. جرقه‌گیری نایلون باعث کاهش خطرات برقراری ارتباط بین نایلون و سایر مواد قابل اشتعال می‌شود، که در نتیجه بهبود ایمنی کارکنان و کاهش احتمال وقوع حوادث مرتبط با جرقه الکتریکی می‌شود.
- حفظ خواص فیزیکی نایلون: جرقه‌گیری به صورت مناسب باعث می‌شود تا خواص فیزیکی نایلون، مانند مقاومت مکانیکی، انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری، حفظ شده و تحت تأثیر جرقه الکتریکی کاهش نیابد. این امر از اهمیت بالایی در برخی صنایع مانند بسته بندی، خودروسازی و صنایع الکترونیکی است که خواص فیزیکی نایلون برای عملکرد صحیح محصولات ضروری است.
- بهبود استاتیک نایلون: نایلون به‌طور طبیعی خاصیت استاتیک دارد که می‌تواند در برخی موارد مزاحم و مشکل‌ساز شود. با اضافه کردن مواد جرقه‌گیری، استاتیک نایلون کاهش می‌یابد و این به معنای کاهش الکتریسیته ساکن و جلوگیری از جذب ذرات گرد و غبار به سطح نایلون می‌باشد.
- سازگاری با فرآیندهای تولید: جرقه‌گیری نایلون معمولاً به صورت موادی اضافی در فرآیند تولید نایلون درجه‌بندی می‌شود. این مواد جرقه‌گیری معمولاً با نایلون به خوبی ترکیب می‌شوند و از نظر فنی و فرآیندی با فرآیندهای تولید نایلون سازگار هستند.
مهم است به‌یاد داشته باشید که مزایای جرقه‌گیری نایلون به میزان استفاده و اجرای صحیح مواد جرقه‌گیری و متناسب بودن با شرایط کاربردی و محیطی بستگی دارد. همچنین، توجه به استانداردها و راهنمایی‌های تولید کننده نیز در انتخاب و استفاده از جرقه‌گیری نایلون بسیار حائز اهمیت است.
تاثیر جرقه گیری نایلون در افزایش قابلیت چاپ پذیری
همانطور که در مقدمه هم اشاره شد جرقه گیری نایلون قبل از مرحله چاپ از اهمیت فوق العاده زیادی برخوردار است. این عملیات باعث شکسته شدن زنجیره بلند مولکولی مونومرهای تشکیل دهنده پلیمر به عنوان ماده اولیه نایلون می شود. به این ترتیب باعث افزایش چگالی نقاط انتهایی مولکول ها می شود.قطع شدن پیوند بین مولکول های مونومر باعث آزاد شدن مولکول اوزون و یون اکسیژن می شود و افزایش انرژی بعد از ایجاد گروه های کربونیل باعث جرقه گیری نایلون و افزایش قابلیت چاپ پذیری نایلون خواهد شد.در کارخانه های تولید کننده ای که مرحله جرقه گیری اجرا نمی شود، کیفیت چاپ نایلون به شدت پایین است و اکثر مشتریان از این موضوع ناراضی هستند.اما کارخانه های معتبر همواره قبل از مرحله چاپ رول های نایلون را جرقه گیری می کنند و با این کار چاپ روی نایلون با بهترین کیفیت انجام می شود. این کارخانه ها معمولا مشتریان بیشتری را جذب می کنند. کسانی که تمایل دارند که محصولات خود را به همراه لوگو و مشخصات به مصرف کنندگان عرضه کنند، حتما باید اطلاعات کاملی درباره جرقه گیری نایلون داشته باشند. امروزه در صنعت بسته بندی نایلون حرف اول را می زند و پرکاربردترین محصول به شمار می رود.
دستگاه جرقه گیر نایلون چگونه کار می کند؟
دستگاه جرقه گیر نایلون برای اولین بار در سال 1951 میلادی توسط فردی دانمارکی به نام مهندس ورنر ایزبی اختراع شد. در آن زمان یکی از مشتریان شرکت تولید نایلون وتا فون از ورنر ایزبی درباره حل مشکلات مربوط به چاپ نایلون مشورت کرد. ورنر پس از انجام چندین آزمایش و تحقیقات بسیار زیاد توانست دستگاه جرقه گیر یا کرونا را تولید کند. دستگاه های جرقه گیر انواع مختلفی دارند و برای جرقه گیری نایلون های یک لایه، دو لایه و سه لایه مورد استفاده قرار می گیرند. نایلون های ساخته شده با مواد اولیه پلی پروپیلن و پلی اتیلن سطح شیمیایی غیر متخلخل و بی اثری دارند و کشش سطحی آن ها هم پایین است.برای چاپ باکیفیت و متصل شدن جوهر به سطح نایلون باید قابلیت ترشوندگی نایلون افزایش یابد و این امر فقط با استفاده از دستگاه جرقه گیر امکان پذیر است.این دستگاه با پرتاب پرفشار و پرشتاب الکترون با فرکانس بالا بر سطح پلاستیک زنجیره پلاستیکی پلیمر را می شکند و باعث افزایش فضای بین مولکول ها می شود و در نهایت افزایش نقاط اتصال سطح نایلون باعث بالا رفتن قابلیت چاپ پذیری نایلون خواهد شد. انواع مختلف دستگاه جرقه زن عبارتند از: دستگاه جرقه زن متصل به دستگاه تولید کننده نایلون و دستگاه جرقه زن جداگانه. در انواع متصل به دستگاه همزمان با تولید پلاستیک عملیات جرقه گیری هم انجام می شود.
انواع دستگاه جرقه گیری نایلون
برای جرقه‌گیری نایلون، از دستگاه‌های خاصی استفاده می‌شود که به طور عمده به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:
- دستگاه‌های کورونا: دستگاه‌های کورونا یا همچنین به عنوان دستگاه‌های تراکمی الکتریکی شناخته می‌شوند. در این دستگاه‌ها، جریان برق بین دو الکترود ایجاد می‌شود و باعث ایجاد پلاسما و جرقه در سطح نایلون می‌شود. این جرقه‌ها باعث تغییرات سطحی در نایلون می‌شوند که منجر به افزایش خواص جرقه‌گیری می‌شود. دستگاه‌های کورونا معمولاً در خطوط تولید نایلون برای اعمال جرقه‌گیری در سطح نایلون استفاده می‌شوند.
- دستگاه‌های پلاسما: دستگاه‌های پلاسما با استفاده از گازهای خاصی مانند هوا، اکسیژن یا نیتروژن، پلاسما را ایجاد می‌کنند. پلاسما می‌تواند بر روی سطح نایلون عمل کند و تغییرات ساختاری در نایلون ایجاد کند که باعث افزایش خواص جرقه‌گیری می‌شود. دستگاه‌های پلاسما معمولاً در صنایع بسته‌بندی و تولید کالاهای پلیمری استفاده می‌شوند.
هر دستگاه جرقه‌گیری نایلون دارای ویژگی‌ها و تنظیمات خاصی است که بسته به نوع و ساختار نایلون مورد استفاده و هدف جرقه‌گیری، انتخاب و تنظیم می‌شود. این دستگاه‌ها باید توسط کارشناسان متخصص در حوزه جرقه‌گیری و فناوری پلیمرها عیار شوند تا بهبود و بهینه‌سازی عملکرد جرقه‌گیری در نایلون صورت پذیرد.
خرید نایلون جرقه گیری شده
صنایع مختلف برای بسته بندی محصولات خود نایلون جرقه گیری شده خریداری می کنند تا به راحتی بتوانند لوگوی خود را با کیفیت بسیار بالا روی نایلون های بسته بندی چاپ کنند و از این طریق تبلیغات و برندسازی خود را گسترش دهند. این صنایع برای خرید نایلون جرقه گیری شده باید به دنبال مراکز مطمئن و معتبر باشند. این مراکز قبلا امتحان خود را پس داده اند و نایلون های جرقه گیری شده را با تضمین کیفیت و قیمت بسیار مناسب به صورت عمده در اختیار مشتریان خود قرار می دهند. در شرکت های معتبر تولید کننده انواع نایلون و نایلکس از پیشرفته ترین و به روز ترین دستگاه های جرقه گیری و همچنین دستگاه های چاپ فلکسو و هلیو استفاده می شود.