電暈等離子體處理的原理與分類電暈是產(chǎn)生低溫等離子體的重要方法之一,電暈等離子體的本質(zhì)是由電子、激發(fā)態(tài)分子、激發(fā)態(tài)原子、自由基、電荷數(shù)相等的正負(fù)離子以及各種能量的光量子組成的復(fù)雜體系。在高壓電極與接地電極之間通過電暈放電電離空氣產(chǎn)生混合等離子體,在電場作用下加速打擊到電極之間的高分子材料表面,從而引起材料表面的物理和化學(xué)性能改變。使用適當(dāng)功率的電暈放電處理聚合物,一方面會在聚合物表面產(chǎn)生物理刻蝕,使其表面的粗糙度增加;另一方面,使聚合物表面的分子鏈斷裂并降解,在表面形成有活性端基或者自由基的分子鏈狀態(tài),同時電暈空氣放電產(chǎn)生的臭氧在聚合物表面高濃度聚集,把表面分子變?yōu)檠趸?這樣就獲得了不同性能的聚合物表面。電暈等離子體處理聚合物的方法是一大類,根據(jù)其電極、放電機制和氣體介質(zhì)的不同又可以分為若干類別。根據(jù)其電流特點可以分為直流電暈和脈沖(交流)電暈;根據(jù)起始電暈電極的極性,又可以把直流電暈分為正電暈與負(fù)電暈;根據(jù)電暈放電介質(zhì)的不同可以把處理方法分為惰性介質(zhì)電暈處理與反應(yīng)性氣體介質(zhì)電暈處理;使用反應(yīng)性氣體(如乙烯、丙烯等)介質(zhì),可以在聚合物表面接枝長度、形狀不同的分子鏈,從而賦予表面新的性能。
電暈處理設(shè)備的原理是:在處理裝置上施加高頻高壓電,使其電暈放電,產(chǎn)生細(xì)小密集的紫藍色火花??諝怆婋x后產(chǎn)生的各種等離子在強電場的作用下,加速而沖擊處理裝置內(nèi)的塑料制品,這些等離子粒子的能量一般在幾至幾十電子伏特,與塑料分子的化學(xué)鍵能相接近,因此,能誘發(fā)塑料表面分子的化學(xué)鍵斷裂而降解,增大表面租糙度。在電暈放電時,還會產(chǎn)生大量的臭氧。并且臭氧是一種強氧化劑,使塑料表層分子氧化,產(chǎn)生羰基化合物、過氧化合物等。另外,電暈處理還有除去油污、水汽和塵垢等作用,經(jīng)過上述物理和化學(xué)改性后,能明顯改善塑料表面的潤濕性和附著性。
雙向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)是一種包裝薄膜,發(fā)展速度很快,制造薄膜的時候,因為需要在縱橫上進行延伸,可以有效定向分子鏈,提升了薄膜的力學(xué)和光學(xué)等性能,并降低水汽透濕量??梢?,BOPP薄膜目前已經(jīng)占據(jù)了整個香煙外包裝市場?,F(xiàn)階段香煙包裝對速度的要求不斷提升,逐步發(fā)展的更加專有化與精致化,這樣能夠?qū)蛻舢a(chǎn)生較強的吸引力。對煙盒包裝膜而言,明顯變化是印制了香煙品牌與防偽標(biāo)識。對此,BOPP煙膜制造商要注重改進生產(chǎn)技術(shù),適應(yīng)煙草包裝的這些變化。BOPP薄膜是一種非極性聚合物,它的表面表面張力僅為31達因而在印刷煙膜中使用后,通常需要薄膜單面表面張力強度超過38達因。對此,為提升BOPP薄膜表面上油墨的印刷牢度,需要把薄膜表面張力提高到38達因以上才行。