澳門電暈處理機(jī)

澳門電暈處理機(jī)

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(jī)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(diǎn)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。

聚合物的表面特性是其最重要的特性之一。聚乙烯（PE）是分子組成和分子結(jié)構(gòu)最簡單的樹脂品種。由于其來源廣、無毒、易加工、可重復(fù)加工、耐寒、耐濕等優(yōu)點(diǎn)，不論在食品、日用品包裝，還是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，都具有廣泛的用途。但由于PE膜是非極性材料，表面能比較低（30~32dynes/cm），其表面呈惰性和疏水性，因此不易與其他材料相復(fù)合或相混合，從而造成其親水性、印刷性、染色性、抗靜電性、粘結(jié)性以及與其他極性聚合物或無機(jī)填料的相容性差，限制了聚乙烯的進(jìn)一步應(yīng)用。

聚乙烯薄膜電暈處理的目的是改變其表面化學(xué)組成（如在膜表面引入極性基團(tuán)），改善結(jié)晶形態(tài)和表面形貌（如提高膜表面的粗糙度），消除弱界面層，提高膜表面能，從而提高聚乙烯薄膜表面的潤濕性與粘結(jié)性。目前工業(yè)上常使用電暈處理與表面涂覆提升聚乙烯薄膜表面能。

電暈工作過程。將高壓高頻發(fā)生器產(chǎn)生的高壓高頻電能通過電暈放電電極對電暈處理輥放電，在放電電極和電暈輥之間形成高壓電場。高壓電能轟擊在電極和電暈輥之間運(yùn)行的塑料薄膜的表面，使其鏈狀分子斷裂，薄膜表面粗化，從而增大薄膜的表面張力，改善薄膜的粘合性能和印刷性能。簡而言之，就是增加了薄膜表面的粗糙度和摩擦力，以便于后續(xù)工藝流程的整齊收卷，分切和印刷上色。

電暈處理系統(tǒng)主要部件。高壓發(fā)生器、電纜、電極、耐臭氧的電極護(hù)板、電暈處理輥、電暈輥速度檢測器與臭氧排放風(fēng)機(jī)

電暈處理系統(tǒng)工作過程。當(dāng)薄膜生產(chǎn)線開始運(yùn)行正常后，塑料薄膜以生產(chǎn)速度（360m/min）貼在電暈輥下表面高速運(yùn)行，這時可操作氣缸推動電極架向上運(yùn)動至預(yù)定的位置。再操作電極施放出高頻高壓電弧，對高速運(yùn)動中的的塑料薄膜表面進(jìn)行高壓轟擊。經(jīng)過高壓轟擊處理的塑料薄膜表面的粗糙度增加，相對之間就不易滑動。因此就可以整齊的收卷、分切和印刷上色。

鋰離子電池已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備、新能源汽車和儲能電站等領(lǐng)域。除了主要的四大部分，集流體是鋰電池重要的組成部分，其占總重量的10%～13%。在鋰電池中集流體厚度重量、表面性能都會影響鋰電池的性能。

銅在較高電位時易被氧化，適合用作負(fù)極集流體;而鋁作為負(fù)極集流體時腐蝕問題則較為嚴(yán)重，適合用作正極的集流體，鋰離子電池常用的集流體，鋁集流體、不銹鋼集流體、銅集流體、碳集流體、鎳集流體以及復(fù)合集流體。

鋁集流體鋁箔在充放電過程中其表面的鈍化層可避免電解液的腐蝕，經(jīng)常作為正極集流體與LiCoO2、錳酸鋰、三元材料及LiFePO4等相匹配。

常規(guī)的鋁箔正極集流體也存在問題鋁箔具有一定的剛性，在極片中與正極材料接觸的面積有限，影響正極片的內(nèi)阻;鋁箔與粘結(jié)劑、活性物質(zhì)的粘結(jié)強(qiáng)度有限，在循環(huán)充放電中因電極體積不斷變化導(dǎo)致顆粒物質(zhì)間的結(jié)合疏松、易掉粉，使電池容量和循環(huán)壽命快速衰減;電解液的氧化分解產(chǎn)物在鋁箔表面發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致和加速鋁箔的腐蝕。

泡沫塑料具有良好的緩沖性能、熱導(dǎo)率低隔熱性能好、耐侯性好、耐老化好等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)工業(yè),汽車電子及民用等各個方面。但是隨著聚乙烯泡沫塑料被應(yīng)用到越來越多的高性能泡沫膠帶產(chǎn)品和復(fù)合材料中去時,其表面處理的問題正在被越來越廣泛得關(guān)注。本文將討論聚乙烯泡沫塑料的電暈處理處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀。

與傳統(tǒng)的濕態(tài)化學(xué)方法相比,電暈法成本低且可以在常溫度非液態(tài)環(huán)境下運(yùn)行從而改變聚乙烯泡棉的表面性能。在近幾年,隨著電暈設(shè)備制造商的技術(shù)日趨成熟,電暈處理已經(jīng)成為聚乙烯泡沫塑料表面處理技術(shù)中被廣泛采用且十分有效的處理方法。

電暈處理是一種電擊處理,它利用高頻高電壓在被處理表面電暈放電使被處理表面發(fā)生變化從而改變表面性能。最新研究表明導(dǎo)致電暈處理后表面性能改變的因素主要有以下幾種化學(xué)變化化學(xué)變化中主要的作用是氧化作用,活化氧與聚合物表面分子反應(yīng)生成含氧官能團(tuán)從而大幅增加表面能提高粘接性能。其次是表面分子發(fā)生交聯(lián)限制部分分子的運(yùn)動增加其分子量形成大分子量層,大分子量層一會將表面的薄弱界面層油脂,蠟類及低分子析出物破壞以起到清潔表面提高表面能的作用。物理變化表面形貌改變是提高表面能的主要原因。電暈放電是一種高能量粒子轟擊聚合物表面的過程,表面會形成微小的斑點(diǎn),造成表面粗化以提高粘結(jié)效果。永久極化駐極體形成將聚乙烯置于強(qiáng)電場中時介電質(zhì)會誘導(dǎo)出電流,這個永久極化的駐極現(xiàn)象會使材料表面產(chǎn)生自粘性。由駐極體形成的表面電荷隨時間而衰減且在高溫下加快衰減,所以自粘強(qiáng)度會隨時間延長而減弱。

對于聚乙烯泡沫塑料的電暈表面處理來說,氧化作用及永久極化駐極體的效果會是主要效果。

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?yàn)樾枰诳v橫上進(jìn)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(qiáng)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(jìn)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(dá)因而在印刷煙膜中使用后，通常需要薄膜單面表面張力強(qiáng)度超過38達(dá)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(dá)因以上才行。