解析提高油墨附著力的電暈處理（二）

   三、電暈處理

　　電暈處理器由電極、高電位器及走卷導(dǎo)輥組成，當(dāng)電壓超過1-2mm的空氣間隙的電離電阻時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生連續(xù)放電，由于導(dǎo)輥上的電介質(zhì)使放電獲得均一的分散。電極裝在罩室內(nèi)，以防接觸。為了降溫及排除所產(chǎn)生的臭氧，用排氣風(fēng)扇把電暈處理器附近的空氣往外吹散。但為了不讓臭氧向外排放，還須讓排氣先通過一個(gè)空氣凈化器。

　　電暈處理增加基材的附著性能是通過下列機(jī)理的：

　　·移除表面上被吸收的原子和分子。

　　·促進(jìn)原子的接觸，增進(jìn)濕潤。

　　·增進(jìn)表面能，調(diào)節(jié)極性。

　　·創(chuàng)造能起化學(xué)反應(yīng)的原子基或功能團(tuán)。

　　電暈處理對(duì)塑料表面所產(chǎn)生的物理及化學(xué)影響是復(fù)雜的，其效果主要通過三方面來控制：1、特定的電極系統(tǒng)，2、導(dǎo)輥上的電介質(zhì)，3、特定的電極功率。

　　至于走卷速度、卷的寬度及塑料種類的變化，只需調(diào)節(jié)電機(jī)功率，有的是自動(dòng)控制的，其效果的重復(fù)性有保證。

　　電暈處理的作用在于：

　　1、從電極上釋出的電子受高壓的加速而沖向走卷。

　　2、電子與空氣分子相撞擊產(chǎn)生部分臭氧及氧化氮。

　　3、電子與塑料膜（例如聚乙烯）撞擊后，使碳?xì)滏溁蛱继兼湐嗔选?/span>

　　4、受電暈影響的空氣與這些自由基發(fā)生反應(yīng)，主要是氧化。

　　5、羥基、酮基、醚基、碳酸基、酯均是極性基團(tuán)，是油墨附著的基礎(chǔ)。

　　由于不同的化學(xué)結(jié)構(gòu)有不同的原子鍵，所以對(duì)塑料電暈處理的效果也視塑料的化學(xué)結(jié)構(gòu)而異。不同的塑料需要進(jìn)行不同強(qiáng)度的電暈處理。已證實(shí)：BOPP薄膜在生產(chǎn)后還會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)狀態(tài)的變化，在幾天內(nèi)，聚合物由無定形變化成晶體形，從而影響電暈處理的效果。

　　經(jīng)過電暈處理后，塑料表面層的交聯(lián)結(jié)構(gòu)比其內(nèi)層的交聯(lián)結(jié)構(gòu)減少，因此其表面層的功能團(tuán)有較高的移動(dòng)性。所以，在儲(chǔ)存中，不少塑料出現(xiàn)電暈處理效果的衰退，添加劑由內(nèi)部向表面遷移，也是使表面能下降，影響附著力的因素，這種負(fù)面影響無法完全抑制。

　　實(shí)際上相對(duì)濕度也會(huì)影響電暈處理的效果，濕度是去極化劑，但一般來說由于影響并不嚴(yán)重，往往在測(cè)試誤差范圍之內(nèi)，被忽略不計(jì)。如果采用連機(jī)電暈處理，則更可不必考慮。

　　要把塑料表面處理達(dá)到一定的表面能，就需要把電暈處理的量（D）達(dá)到一定數(shù)值，其公式是：D=P÷（CB×V）

　　D=電暈處理量P=電動(dòng)機(jī)功率（瓦）CB=電暈處理寬度（米）

　　V=走卷速度（米/分）

　　舉例：有一塑料薄膜印刷商要以350米/分的速度進(jìn)行1600mm寬的薄膜印刷，有PET、LDPE、PP共聚體及PP均聚體等不同塑料膜。在開印前，這些薄膜的表面能均須處理達(dá)到45mN/m以上，根據(jù)電暈處理經(jīng)驗(yàn)，知道上述各種薄膜的電暈處理量大致要達(dá)到：

　　PET 5.0（由42達(dá)到45mN/m）

　　LDPE 7.5（由38達(dá)到45mN/m）

　　PP共聚體 12.5（由40達(dá)到45mN/m）

　　PP均聚體 25.0（由39達(dá)到45mN/m）

　　那么其電暈處理的功率（P）也就可以根據(jù)P=D×CB×V計(jì)算出來，其中PP均聚體的功率要求最高為25×1.6m×350米/分=14000瓦，而PP共聚體為7000W，LDPE為4200W，PET為2800W。

　　一般情況來說，電暈處理器是按照要求最高的功率設(shè)定，對(duì)于要求低些的薄膜，把功率調(diào)低來處理。

　　電暈處理的效果與電極的設(shè)計(jì)有較大關(guān)系。多片電極的效果最好（如Softal公司的專利），這一系統(tǒng)的特點(diǎn)是電暈處理的能力是通過平行成排的電極片播散出來的。在熱膨脹的情況下，電極片可以在不改變極片間隙的情況下移動(dòng)。另一優(yōu)點(diǎn)是：由于放電的均一性，可避免長(zhǎng)持續(xù)的放電通道。據(jù)對(duì)比，多片電極比一般金屬電極（如單片電極或U型電極）的效果，可能要高出5到10mN/m。而且處理后的塑料在儲(chǔ)存一個(gè)月后，其表面能的衰減情況前者卻反而比后者弱。

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