电晕等离子体处理的原理与分类电晕是产生低温等离子体的重要方法之一,电晕等离子体的本质是由电子、激发态分子、激发态原子、自由基、电荷数相等的正负离子以及各种能量的光量子组成的复杂体系。在高压电极与接地电极之间通过电晕放电电离空气产生混合等离子体,在电场作用下加速打击到电极之间的高分子材料表面,从而引起材料表面的物理和化学性能改变。使用适当功率的电晕放电处理聚合物,一方面会在聚合物表面产生物理刻蚀,使其表面的粗糙度增加;另一方面,使聚合物表面的分子链断裂并降解,在表面形成有活性端基或者自由基的分子链状态,同时电晕空气放电产生的臭氧在聚合物表面高浓度聚集,把表面分子变为氧化物,这样就获得了不同性能的聚合物表面。电晕等离子体处理聚合物的方法是一大类,根据其电极、放电机制和气体介质的不同又可以分为若干类别。根据其电流特点可以分为直流电晕和脉冲(交流)电晕;根据起始电晕电极的极性,又可以把直流电晕分为正电晕与负电晕;根据电晕放电介质的不同可以把处理方法分为惰性介质电晕处理与反应性气体介质电晕处理;使用反应性气体(如乙烯、丙烯等)介质,可以在聚合物表面接枝长度、形状不同的分子链,从而赋予表面新的性能。
电晕处理设备的原理是:在处理装置上施加高频高压电,使其电晕放电,产生细小密集的紫蓝色火花。空气电离后产生的各种等离子在强电场的作用下,加速而冲击处理装置内的塑料制品,这些等离子粒子的能量一般在几至几十电子伏特,与塑料分子的化学键能相接近,因此,能诱发塑料表面分子的化学键断裂而降解,增大表面租糙度。在电晕放电时,还会产生大量的臭氧。并且臭氧是一种强氧化剂,使塑料表层分子氧化,产生羰基化合物、过氧化合物等。另外,电晕处理还有除去油污、水汽和尘垢等作用,经过上述物理和化学改性后,能明显改善塑料表面的润湿性和附着性。
双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)是一种包装薄膜,发展速度很快,制造薄膜的时候,因为需要在纵横上进行延伸,可以有效定向分子链,提升了薄膜的力学和光学等性能,并降低水汽透湿量。可见,BOPP薄膜目前已经占据了整个香烟外包装市场。现阶段香烟包装对速度的要求不断提升,逐步发展的更加专有化与精致化,这样能够对客户产生较强的吸引力。对烟盒包装膜而言,明显变化是印制了香烟品牌与防伪标识。对此,BOPP烟膜制造商要注重改进生产技术,适应烟草包装的这些变化。BOPP薄膜是一种非极性聚合物,它的表面表面张力仅为31达因而在印刷烟膜中使用后,通常需要薄膜单面表面张力强度超过38达因。对此,为提升BOPP薄膜表面上油墨的印刷牢度,需要把薄膜表面张力提高到38达因以上才行。