塑料薄膜表面電暈處理失效期變化參考
前言:
薄膜經(jīng)電暈處理,才能使其表面張力滿(mǎn)足其使用的需要,但薄膜經(jīng)電暈處理后,在其時(shí)效處理及存放過(guò)程中,表面張力會(huì )發(fā)生變化,而且它的變化程度會(huì )影響使用。所以我們針對影響電暈衰減的許多因素做了大量跟蹤實(shí)驗及結果分析,確保電暈處理的效果,滿(mǎn)足用戶(hù)需求。
極性塑料具有較強的可粘性和可印刷性,但聚烯烴該性能較差,為了提高BOPP薄膜表面的粘附性能,可采取電暈處理的方法使薄膜表面層發(fā)生變化,即增大薄膜的表面張力,實(shí)現它在印刷及粘合領(lǐng)域的廣泛應用。
因為薄膜表面張力的大小直接影響粘合和彩印效果,所以薄膜生產(chǎn)出來(lái)后表面張力的變化將是非常重要的問(wèn)題。
1.電暈處理的設備及原理
布魯克納電暈處理設備包括六臺高頻發(fā)生器、六個(gè)電極、三個(gè)電暈輥、三個(gè)臭氧排出系統,待處理膜在電暈輥與電極間進(jìn)行處理,薄膜與電暈輥有一定包角,電暈輥與電極間有2mm左右間隙,在電暈輥的運轉方向上實(shí)現連續處理和輸送。
電暈處理是經(jīng)高頻高壓電處理,使膜表面的鏈狀分子斷裂,鏈斷裂時(shí)產(chǎn)生的自由基與空氣電暈產(chǎn)物發(fā)生氧化、交聯(lián)反應,在薄膜表面產(chǎn)生極性基團,部分極性基團注入薄膜內部使表面粗化,增大了薄膜的表面張力。
薄膜在生產(chǎn)出來(lái)后,在應力恢復過(guò)程中,薄膜分子的進(jìn)一步結果會(huì )使其表面張力有所下降;而薄膜內具有遷移性添加劑的遷移會(huì )使膜表面張力下降;薄膜表面極性基團的移動(dòng)的過(guò)程也會(huì )使膜表面張力下降。這就是我們說(shuō)的電暈衷減,下面我們將對表面張力是如何衰減,影響表面張力變化的原因都有哪些做一些探討。
2.電暈處理效果如何確定
2.1所用儀器:數字式張力液配制儀、靜電測試儀
2.2電暈處理效果的確定:電暈處理的效果可以通過(guò)測量表面張力進(jìn)行評定,表面張力可以用已知表面張力的張力液來(lái)涂覆膜膜電暈表面,觀(guān)察張力液收縮或破裂的快慢程度,執行《企業(yè)標準》來(lái)測定,來(lái)經(jīng)處理的薄膜表面張力為28達因,經(jīng)電暈處理后因BOPP薄膜用途不同,而所達表面張力大小不同,一般控制在42-46達因。
3.以17.5u或18.5u光膜為例探討電暈衰減的一般規律
3.1電暈衰減與電暈處理的強度有關(guān)(在速度、厚度、原料配方及環(huán)境等相同的條件下比較),做圖1、2:
電暈處理強度為83.5KW 數據表1
6.25 |
45 |
7.6 |
38.5 |
6.26 |
40 |
7.9 |
38 |
6.27 |
40 |
7.18 |
38 |
7.2 |
39 |
7.25 |
38 |
7.4 |
39 |
8.25 |
38 |
電暈處理強度為89KW 數據表2
7.5 |
45 |
7.20 |
39 |
7.6 |
40.5 |
7.25 |
39 |
7.7 |
40 |
8.20 |
38 |
7.9 |
39 |
9.5 |
38 |
7.18 |
39 |
一般情況下,在電暈處理過(guò)程中,電暈強度越大,就會(huì )在電極處產(chǎn)生更高的電場(chǎng),膜表面就會(huì )有更多、更短的自由基產(chǎn)生,薄膜表面PP單體結構被破壞的程度大,對PP分子的進(jìn)一步結晶是不利的;同時(shí),由于大量表面極性基團的存在而阻礙遷移性分子的移動(dòng);而極性基團本身的移動(dòng)與其分子鏈段長(cháng)短有關(guān)。這都是電暈處理強度大而對應膜電暈衰減慢的原因。
3.2電暈衰減與生產(chǎn)速度有關(guān)(電暈處理強度、厚度、原料配方、環(huán)境等相同的條件下比較),做圖3、4:
生產(chǎn)速度為280m/min 數據表3
8.26 |
45 |
9.2 |
41 |
8.27 |
43 |
9.10 |
40 |
8.28 |
42 |
9.18 |
40 |
8.31 |
42 |
9.26 |
40 |
生產(chǎn)速度為270m/min 數據表4
8.26 |
45 |
9.2 |
42 |
8.27 |
43 |
9.10 |
41 |
8.28 |
42 |
9.18 |
41 |
8.31 |
42 |
9.26 |
40 |
假如同樣的能量E,分別由280m和270m的薄膜吸收,則針對于前者每米吸收了E/280的能量,后者每米吸收了E/270的能量。我們靜態(tài)的分析結果是速度較高者所受的電暈處理強度較小,結合第一種情況,得出的結論是生產(chǎn)速度較快的薄膜電暈衰減較快。
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