A partir de 2020, um surto causado por um novo coronavírus devastará o país. Como a máscara pode efetivamente bloquear a invasão de gotículas, sangue, fluidos corporais e secreções e bloquear a propagação do vírus, tornou-se uma necessidade de vida nesta fase. A demanda aumentou e os recursos de máscara são muito escassos em todo o país. É difícil encontrar máscaras em muitos lugares. Muitos fabricantes aumentaram a produção de máquinas de máscara em caso de emergência, mas ignoraram o processo de impressão de máscara no processo de produção. A impressão superficial de máscaras requer moldes e uma grande quantidade de tinta. Os moldes não podem estar no lugar a tempo. Uma grande quantidade de impressão a tinta tem um grande impacto no meio ambiente, resultando em um grande número de máscaras de quadro branco no mercado (sem máscaras com informações). Máscaras não impressas entraram no mercado, dando a alguns comerciantes sem escrúpulos uma oportunidade; além disso, algumas máscaras inferiores eram galopantes no mercado, o que era extremamente prejudicial à saúde dos consumidores.
Como resolver o problema de reconhecimento de máscara e anti-falsificação se torna o mais importante. A melhor maneira de resolver esse tipo de problema é tornar fácil e rápido para o consumidor em massa identificar as informações da máscara e saber o que pode ser comprado e o que não pode ser comprado. Para as empresas, é urgente melhorar ainda mais o controle de qualidade e a construção da marca do processo de produção de máscaras.
A importância dos logotipos para produtos e marcas é evidente. O método tradicional de marcação utiliza principalmente a tecnologia de codificação por tinta, mas a maior desvantagem dessa tecnologia no processo atual de produção de máscaras é a inflexibilidade e a poluição ambiental, o que também causa a expansão em larga escala de máscaras em períodos especiais para atender aos requisitos de produção.
As aplicações a laser podem resolver bem os problemas acima. A produção flexível de lasers tem sido usada em grandes quantidades em várias indústrias atualmente. Comparado com as tintas, é mais ecológico e altamente reconhecível. Foi reconhecido e utilizado por muitas empresas de alimentos. A Huagong Laser realizou experimentos e desenvolvimento de processos relacionados em resposta ao atual problema de identificação do mercado de máscaras e lançou uma nova tecnologia de impressão sem tinta a laser que pode resolver a identificação de alta qualidade dos produtos de máscara, melhorar a qualidade geral do produto, e aumentar a influência da marca na máscara.
01 Princípios de marcação a laser para máscaras de proteção médica
Propriedades do material
A máscara de proteção médica é um material não tecido, composto de fibras orientadas ou aleatórias. Geralmente é uma estrutura de multicamadas, geralmente chamada de estrutura SMS (2 camadas da camada S e 1 camada da camada M). Atualmente, o maior número de camadas na China é de 5 camadas, a saber, SMMMS (camada 2 de camada S e camada 3 de camada M). S representa um spunbond, M representa uma camada barreira ou uma camada M fundida por fusão (Meltblown), ambas compostas de polipropileno (PP). A camada M usa tecido não tecido fundido como camada de filtro. Como suas fibras são distribuídas aleatoriamente e possuem porosidade tridimensional complexa, a maior característica é que ela consiste em fibras ultrafinas. A fibra possui uma grande área de superfície específica e uma forte capacidade de adsorção de partículas. As fibras do material do filtro de pulverização são distribuídas aleatoriamente, formando um grande número de poros mínimos, e os poros são distribuídos uniformemente, a resistência da filtragem é pequena e a eficiência da filtragem é alta, o que torna o desempenho de filtragem da máscara de proteção médica não tecida muito superior à máscara de gaze tradicional.
O tecido não tecido SMS utiliza polipropileno PP (com propriedades bacteriostáticas e hidrofóbicas naturais) como principal matéria-prima, e o diâmetro da fibra pode chegar a 0,5-10um. Essas fibras ultrafinas com estrutura capilar exclusiva aumentam o número de fibras por unidade de área e área de superfície, de modo que o tecido Meltblown possui boa capacidade de filtragem do ar e é um bom material de máscara. Portanto, a superfície de marcação a laser é um tecido não tecido feito de polipropileno da camada S.
Marcação a laser
Como todos os produtos médicos e de saúde, as marcas antifalsificação são uma parte importante dos produtos de máscara.
Hoje, comparada à tecnologia tradicional de impressão a tinta, a marcação a laser possui características de não toxicidade, livre de poluição, alta eficiência, alta definição, alta precisão e resistência à abrasão. Tecnicamente, resolveu uma das tecnologias tradicionais de impressão a tinta. Série de perguntas. Pode-se dizer que a tecnologia de marcação a laser acompanha a indústria médica desde o seu nascimento.
O princípio da tecnologia de marcação a laser consiste principalmente em irradiar a superfície do material com um laser com alta densidade de energia, para que a superfície do material seja vaporizada para expor substâncias profundas ou uma reação química que mude a cor da superfície do material. o material sob o efeito de irradiação leve, deixando marcas permanentes. Como o processamento a laser é sem contato, a ferramenta não causa atrito diretamente com a superfície da peça de trabalho; portanto, a velocidade de processamento a laser é extremamente rápida, a área afetada pelo calor do objeto de processamento é pequena e nenhum ruído é gerado. Como a energia do feixe de laser e a velocidade do feixe podem ser ajustadas, o processamento a laser pode ser aplicado em diferentes níveis e faixas.
Atualmente, existem dois princípios reconhecidos de processamento a laser: processamento térmico a laser e processamento fotoquímico (também conhecido como processamento a frio).
Quando um laser ultravioleta de comprimento de onda curto é aplicado a um polímero, ele quebra diretamente a ligação química do material, de modo que os fragmentos do material são descarregados em pequenas partículas ou de maneira gasosa, de modo a atingir o objetivo de remover e remover o material, gerando marcas suaves, claras e facilmente identificáveis dentro do material. Como a maior parte da energia é usada para destruir as ligações químicas, muito pouca energia é convertida em energia térmica, o que pode basicamente eliminar a mudança da zona afetada pelo calor (HAZ) e dos materiais vizinhos, e garantir que os materiais não sejam deformados pelo calor .
Fótons de processamento a frio (ultravioleta) com alta carga de energia podem quebrar ligações químicas em materiais (especialmente materiais orgânicos) ou em meios adjacentes, causando a destruição não térmica dos materiais. Esse tipo de processamento a frio é de especial importância no processamento de marcação a laser, porque não é ablação térmica, mas não produz descascamento a frio que é auxiliado por "dano térmico" e quebra ligações químicas. Portanto, não afeta a camada interna e as áreas próximas da camada de superfície processada. Gera aquecimento ou deformação térmica.
Como o calor gerado pela fonte de luz de processamento quente causa danos às superfícies externa e média da máscara, o que terá um impacto maior na capacidade de filtragem da máscara, um laser UV de "processamento a frio" é usado para marcar a superfície da máscara. a mascára.
02 Fator de impacto da marcação a laser em máscaras de proteção médica
Velocidade de marcação a laser
A velocidade da marcação a laser é a distância da varredura a laser por unidade de tempo. O tempo de ação do laser e do material pode ser controlado alterando a velocidade da marcação.
A descrição acima é a alteração do efeito de diferentes velocidades de marcação na superfície do material. Como pode ser visto na figura, a velocidade de marcação adotada pelo Huagong Laser neste momento é de 2000mm / sa 5000mm / s, e o efeito muda da cor amarelada para o efeito moderado. Quando a velocidade da marcação é lenta, o tempo de interação entre o raio laser e a área da unidade do material é maior, a carbonização do raio laser e o material da superfície do material é mais severa e o efeito térmico é aumentado, resultando em um amarelecimento do efeito da marcação e um contorno mais espesso da marcação. Quando a velocidade da marcação é acelerada gradualmente, o tempo para o raio laser interagir com o material é reduzido, de modo que o grau de carbonização do raio laser e do material na camada superficial do material é reduzido. Quando a velocidade da marcação é um valor específico, a carbonização é mais moderada e o melhor é obtido. Contraste.
Freqüência do laser
A frequência de repetição do laser é o número de feixes de laser emitidos por unidade de tempo. Quando a velocidade da marcação é constante, ela afeta a taxa de sobreposição do ponto. A Figura 2 (b) tem um efeito de marcação mais amarelada do que a Figura 2 (a). Analise o motivo. Sob a mesma potência do laser, a potência de pico do laser 6OKHZ é a mais alta. Durante o mesmo tempo, a energia do raio laser absorvido pelo material aumenta e o efeito térmico aumenta e fica amarelo.
Espaçamento entre linhas de preenchimento
O espaçamento entre linhas de preenchimento refere-se à distância entre duas linhas de preenchimento adjacentes ao preencher o texto ou padrão a ser marcado com linhas. O espaçamento entre linhas é muito pequeno, o tempo de marcação é longo e a influência térmica do material é grave, o que faz com que as linhas de contorno se colem, e o efeito da marcação é ruim.
03Efeitos da marcação a laser em máscaras de máscaras de proteção médica
Para testar o impacto da marcação a laser no índice central da máscara, o desempenho da filtragem, realizamos uma taxa rigorosa de filtragem e teste de desempenho no material marcado a laser. A conclusão do teste foi que o material marcado apresentou quase nenhum impacto no desempenho.
