电晕处理器的工作原理
电晕处理器由电极、高电位器及走卷导辊组成,当电压超过1-2mm的空气间隙的电离电阻时,就会产生连续放电,由于导辊上的电介质使放电获得均一的分散。电极装在罩室内,以防接触。为了降温及排除所产生的臭氧,用排气风扇把电晕处理器附近的空气往外吹散。但为了不让臭氧向外排放,还须让排气先通过一个空气净化器。
电晕处理增加基材的附着性能是通过下列机理的:
·移除表面上被吸收的原子和分子。
·促进原子的接触,增进湿润。
·增进表面能,调节极性。
·创造能起化学反应的原子基或功能团。
电晕处理对塑料表面所产生的物理及化学影响是复杂的,其效果主要通过三方面来控制:1、特定的电极系统,2、导辊上的电介质,3、特定的电极功率。
至于走卷速度、卷的宽度及塑料种类的变化,只需调节电机功率,有的是自动控制的,其效果的重复性有保证。
电晕处理的作用在于:
1、从电极上释出的电子受高压的加速而冲向走卷。
2、电子与空气分子相撞击产生部分臭氧及氧化氮。
3、电子与塑料膜(例如聚乙烯)撞击后,使碳氢链或碳碳链断裂。
4、受电晕影响的空气与这些自由基发生反应,主要是氧化。
5、羟基、酮基、醚基、碳酸基、酯均是极性基团,是油墨附着的基础。
由于不同的化学结构有不同的原子键,所以对塑料电晕处理的效果也视塑料的化学结构而异。不同的塑料需要进行不同强度的电晕处理。已证实:BOPP薄膜在生产后还会发生结构状态的变化,在几天内,聚合物由无定形变化成晶体形,从而影响电晕处理的效果。 经过电晕处理后,塑料表面层的交联结构比其内层的交联结构减少,因此其表面层的功能团有较高的移动性。所以,在储存中,不少塑料出现电晕处理效果的衰退,添加剂由内部向表面迁移,也是使表面能下降,影响附着力的因素,这种负面影响无法完全抑制。
实际上相对湿度也会影响电晕处理的效果,湿度是去极化剂,但一般来说由于影响并不严重,往往在测试误差范围之内,被忽略不计。如果采用连机电晕处理,则更可不必考虑。