塑料薄膜表面电晕处理及其张力测试
电晕法处理塑料薄膜表面
电晕法处理塑料薄膜表面
由于聚乙烯属于典型的非极性高分子材料，分子结构中不含极性基团，且结晶度高，表面自由能低，惰性较强，结晶度高，化学性能稳定，因此，该薄膜材料的印刷适性较差，对油墨的附着力不理想。
此外，薄膜中的助剂(爽滑剂、增塑剂等)不断地向表面迁移析出，形成弱表面层，也会影响印刷油墨的印刷牢度，因此，在印刷之前一般都要对塑料薄膜进行表面处理，改变薄膜表面化学结构，提高薄膜的表面张力，从而达到提高和改善聚乙烯薄膜印刷适性的目的，提高对油墨的粘附力，以保证生产的顺利进行。
国内目前在工业上应用的塑料薄膜表面处理技术是电晕法，但该方法的局限性很大，对许多大宗用途不适用。
等离子体表面改性技术已被列入国家“863”计划，但至今未有技术性突破，主要原因是该技术要求的高真空度使其很难成为大宗工业产品的表面改性技术对解决现有薄膜制品及生产中存在的问题．最近北京化工大学开发出了以表面光接枝为主要技术特征的制备亲水/疏水不对称塑料薄膜的连续生产新工艺。
由该新表面处理技术得到的塑料薄膜产品，其一面仍具有薄膜原有的疏水性，而另一面可根据不同的需要对表面极性进行任意调节，直至达到完全亲水。
当然，也可以对薄膜的两面同时进行处理，得到对称改性产品．。
塑料表面张力测试标准
塑料表面张力测试标准
一、引言
塑料作为一种广泛使用的材料，在许多领域都有应用。
表面张力是塑料材料的一个重要特性，它对于塑料制品的加工、使用性能以及表面处理等方面都有重要影响。
因此，对塑料表面张力进行准确测量和评估是非常重要的。
本文将介绍塑料表面张力测试标准及其应用.
二、塑料表面张力测试方法
1.最大泡法:通过在塑料表面施加液体，观察液体在塑料表面的最人泡的大小和形状，从而计算出塑料表面的张力。
2.县液滴法:通过观察是挂在塑料表面的液滴的形状和大小，计算出塑料表面的张力。
3.润湿法:通过测量塑料表面被液体润湿的速度和程度，计算出塑料表面的张力。
三、塑料表面张力测试标准
1.国际标准: ISO 8217:2017 塑料- 接触液体的塑料材料和制品的吸水率和表面张力试验方法
2.国内标准: GB/T 34547-2017 塑料材料表面张力的测定。
四、塑料表面张力测试标准的应用
1.塑料制品加工: 通过测量塑料表面的张力，可以了解塑料制品的加工性能，如熔融温度、挤出速度等。
2.表面处理: 通过改变塑料表面的张力，可以改善塑料表面的润湿性、抗污染性等性能。
3，质量控制: 通过定期测量塑料表面的张力，可以监控塑料制品的质量，确保其满足使用要求。
五、结论
塑料表面张力测试标准对于评估和控制塑料制品的质量具有重要意义。
通过对不同塑料材料的表面张力进行准确测量，可以为加工工艺提供依据，提高产品质量，同时也有助于开发新的塑料材料和制品。
因此，我们应该加强对塑料表面张力测试标准的研究和应用，推动塑料工业的健康发展。
薄膜的电晕处理简介
电晕处理过程中的化学反应
氧化反应
在电晕处理过程中，带电粒子与 薄膜表面发生氧化反应，使表面
分子结构发生变化。
交联反应
某些聚合物在电晕处理过程中发生 交联反应，增加分子间结合力，提 高薄膜的物理性能。
表面涂层形成
在电晕处理过程中，可能会形成一 层薄薄的涂层，这层涂层具有较高 的表面能，有助于改善薄膜的印刷 和粘合性能。
电晕处理效果的测试标准
国际标准
如ASTM D2574、ISO 28360等， 这些标准规定了电晕处理的测试
方法和要求。
行业标准
根据不同行业的需求，制定适用 于特定材料的电晕处理测试标准。
企业标准
各企业根据自身产品特性和质量 要求，制定相应的电晕处理测试
标准。
电晕处理效果的稳定性分析
时间稳定性
分析电晕处理随时间的变化情况，评估其持久性。
薄膜的电晕处理简介
目录
CONTENTS
• 电晕处理定义 • 电晕处理原理 • 电晕处理设备与工艺 • 电晕处理的效果与测试 • 电晕处理的优缺点 • 电晕处理的实际应用案例
01 电晕处理定义
什么是电晕处理
在电晕处理过程中，高电压使气体分子电离，产生大 量的正负离子，这些离子在电场作用下向薄膜表面加 速，撞击薄膜表面，使表面分子受到足够的能量而脱 离表面，形成离子化的气体分子。
电晕处理过程中产生的活性分子可以在薄 膜表面形成化学键或交联结构，从而提高 薄膜的抗老化性能和耐摩擦性能。
电晕处理的应用领域
包装行业
用于提高包装薄膜的印刷效果 、贴合强度和抗老化性能。
建材行业
用于提高建筑膜的抗老化性能 、自清洁性能和贴合强度。
纺织行业
用于改善织物的抗皱性能、防 水性能和染色效果。
BOPP薄膜的电晕处理的测试及控制审批稿
B O P P薄膜的电晕处理的测试及控制YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】BOPP薄膜的电晕处理的测试及控制2005-6-13 16:59:52 中国包装网摘要：主要对BOPP薄膜进行电晕处理的测试、控制及薄膜性能的影响等几个方面探讨。
重点讨论了影响电晕处理效果的因素，另外就薄膜的摩擦系数、收缩率和热封强度等方面的物理性能怀电晕处理的关系进行了探讨。
关键词：BOPP薄膜电晕处理测试控制薄膜性能双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)是近年来发展十分迅速的包装薄膜。
在BOPP的生产过程中，由于经过了纵横两个方向的延伸，分子链得到较好的定向，因此薄膜具有良好的力学性能、优异的光学特性、较低的水汽透湿量；与其它薄膜相比较，更具备包装材料所要求的较好的综合性能。
因此，BOPP已广泛应用于各种包装领域。
BOPP在应用于食品、挂历、画册、胶粘带等制品时，往往需要进行印刷、涂层、粘合等操作。
由于聚丙烯材料本身的表面张力值相对偏低，仅为31达因，而在应用于上述几方面时，一般要求薄膜单面表面张力强度在38达因以上。
因此，在生产BOPP时往往需要对薄膜进行表面处理，提高其表面张力，改善聚合物的粘接性和润湿性，满足使用的要求。
常用的表面处理方式有两种：一为电晕处理，另一为火焰处理。
电晕处理的原理是将薄膜经过有高压存在的两电极间，高压使电极间的空气发生电离，使电极间产生电子流，在薄膜表面形成氧化极化基，使薄膜表面产生极性，便于印刷油墨吸附；火焰处理是用特指的喷灯，燃烧一定组成和配比的煤气和空气，形成温度高达2100℃一2800℃的氧化火焰，来达到在瞬间改变薄膜表面性能的目的，在实际处理过程中，火焰的温度、火焰与薄膜之间的距离和处理时间是影响处理效果的重要因素。
在实际应用上，由于电晕处理简便易行，处理效果好，因此，BOPP的设备生产厂家基本上都采用这一方式。
达因笔测试表面张力的方法
达因笔测试表面张力的方法ＤＹ－Ｌ系列达因笔可以准确的测试出塑料薄膜之表面张力是否达到试笔的数值。
令使用者清楚的了解此塑料薄膜是否适合于印刷，复合或镀铝。
有效的控制质量及减少因材质不合格所造成的工具延误。
而且ＤＹ－Ｌ系列达因笔并不仅限于塑料薄膜，还可以测试其他平面材料的表面张力。
一般来说，薄膜基材形成墨滴、涂层和其表面的能量相关。
如果基材表面的能量低于所涂测试液的表面的张力，则形成珠点和画线收缩（如图中1所示），这就是所谓的润湿。
大多数塑料基材的原始表面张力都比较小，几种聚合物的原始表面张力大致如下：表一部分塑料表面张力（mN/m，20℃）塑料表面张力塑料表面张力PTFE聚四氟乙烯18.5 PVC 39.0PVF聚偏二氟乙烯28.0 PMMA 39.0PCTFE聚三氟氯乙烯31.0 PVDC 40.0PE、PP 31.0 PET 44.0PS 33.0通常用作油墨溶剂的表面能为：乙醇22 mN/m、醋酸乙酯24 mN/m，而配制油墨需要加入树脂、粘结料、颜料、助剂后，表面张力一般要在38-42达因左右。
塑料表面张力数值与成型温度、降温速度、添加剂和是否处理都有关系，所以彩印常用的BOPP薄膜在印刷前要进行电晕处理，使其表面张力不能小于油墨的表面张力，这样才能达到润湿，如下图。
图一，薄膜－油墨润湿张力示意图图中θ是润湿角。
显然，当θ＞90°则因润湿张力小而不润湿；θ＜90°时则润湿；而在θ=0°时，可以完全润湿。
可以看出，薄膜的表面张力最少要在38达因以上，才能让其与油墨的润湿角小于90°，做到润湿，这样印刷效果才比较好。
如果要薄膜的表面张力进一步加大，或者油墨的表面张力降低印刷效果会不会更好呢？所谓润湿角为零行不行呢，可以准确的说，抛开成本和物理上的可行不论，理论上那样一点点油墨会铺满整张薄膜，各种颜色会混在一起，再也看不见图案了。
对多数薄膜来说，在印刷前测试薄膜的表面张力，要求达因笔在36-40达因/厘米之间。
浅析薄膜电晕处理度的检测问题
浅析薄膜电晕处理度的检测问题吹塑PE膜下机时的电晕检测问题吹塑PE膜下机时有的采用38mN/m或39mN/m表面张力指数的电晕笔进行检测，这只能判断PE膜有无电晕处理，至于电晕处理度是否合格则无法判定。
考虑到电晕处理的时效性，吹塑PE下机时应用44mN/m表面张力指数进行检测。
PE薄膜电晕的衰减趋势如图1所示。
一般吹塑PE膜下机到我们进货检测都不过数天时间，用39mN/m表面张力液进行测试都是合格的。
从图1中可看出如果吹塑PE下机时的电晕处理度只有39mN/m，则放置数天后必然衰减到38mN/m以下，在复合牢度上就肯定存在问题。
那是否是电晕处理度越高越好呢？图2是薄膜表面张力与剥离强度的关系，可知薄膜的表面处理度超过48mN/m之后，剥离强度反而下降，据有关人士分析认为：“由于处理得太厉害后，聚烯烃表面层分子氧化、降解，使其本身强度下降所致。
虽然表面一层与胶黏剂粘得很牢，但当测验剥离强度时，被拉破、断裂的是聚烯烃表面层与内部之间的结合部位，并不是胶黏剂与聚烯烃之间的强度，被氧化或降解了的那一层材料本身的内聚力小、抗张强度低，所以表现出来的剥离力就小。
”在电晕处理方面，对于较薄的薄膜还存在一个电晕击穿的问题。
电晕处理过面之后，薄膜的起封温度升高，在正常的温度下不能热封合。
据涂布在线了解，未经电晕处理的聚乙烯的表面能为31mN/m，因而要求吹塑薄膜下机时热封面用34mN/m的表面张力液检测时，在2S内出现明显的收缩。
当然通过对薄膜起封温度的检测也是判断薄膜是否存在电晕击穿现象的有效方法。
电晕处理过面现象主要集中于厚度较薄的PE材料上，因为材料较薄走料不平整，电晕处理时薄膜与导辊间夹带空气，就会出现电晕处理过面的现象。
对于库存已较久的薄膜材料，在上机复合时应再次检测其表面电晕值是否合格或采用在线电晕处理，以避免薄膜表面张力衰退引起的复合强度不良现象。
电晕笔检测的准确性问题例如，干法复合时用38mN/m的电晕检测PE膜处理度是合格的，但是复合后仍然出现剥离强度不良的现象。
薄膜电晕处理的应用要点及检测
薄膜电晕处理的应用要点及检测大多数塑料薄膜(如聚烃薄膜)属非极性聚合物，表面张力较低，一般在29-30mN/m，从事论上讲，若某物体的表面张力低于33mN/m，目前已知的油墨与粘合剂都无法在上面附着牢固，因此要对其表面进行电晕法处理。
其处理原理是在处理设备上施加高频、高压电，使其产生高频、高压放电，产生细小密集的紫蓝色火花。
空气电离子后产生的各种离子在强电场的作用下，加速并冲击处理装置内的塑料薄膜。
这些离子粒子能量一般在几电子伏特到，与塑料分子的化学键断裂而降解，增加表面粗糙度和表面积。
放电时还会产生大量的臭氧，臭氧是一种强氧化剂，能使塑料分子氧化，产生羰基与过氧化物等极性较强的基团，从而提高了其表面能。
电晕处理的优点如下：处理材料的范围广，可用于聚乙烯，聚丙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯氟类塑料，以及各种相应的共聚物；处理时间短，速度快，可在生产线上进行处理；操作简单，易于控制；电晕处理只涉及塑料表面极浅的范围，一般只有纳米数量级，基本不影响塑料的机械性能：无废液排入，基本不污染环境。
电晕处理广泛用于薄膜印刷、涂布和复合前的表面处理，以及厚度小于0.6mm片材的表面处理。
薄膜的处理程度直接影响后加工的质量，必须严格加以控制。
若处理程度不够，薄膜的表面润湿性没有明显改善，会出现油墨的附着力差等问题。
反之，若处理程度过头，会出现薄膜表层老化，光泽变差，表面分子交联过多，热封性变差，薄膜易粘连(特别是在夏季高温天)，出现分切困难，使用时难以分开等毛病。
总之，在满足后加工要求前提下，应防止处理过度。
实际操作上常用临界表面张力测试法来进行检测。
不同的薄膜印刷、复合所需的临界张力。
处理效果会随时间延长呈指数规律消退，消退速度与存放环境湿度、原料牌号与薄膜厚度等因素有关。
存放环境温度越高，消退速度越快，并且越彻底。
例如在200C以下环境温度中存放，聚乙烯薄膜的临界表面弓长力在38-4ZmN/m，到360C以上，不管原薄膜处理程度有多深，一个月后，将将会退到38mN/m以下。
BOPP薄膜检测规程
BOPP薄膜检测规程为了规范对我公司薄膜产品的尺寸偏差及物理机械性能的检测，以作为单项性能合格与否的判定，并为产品的监控和分析提供准确依据，特制定本规程。
1、拉伸过程检验流程1.1取样方法半成品膜检测试样品从约8米的原始膜卷上去掉表层后，按国际规定的取样数量沿膜卷宽度方向割开取样，及外观及尺寸和物理性能测试，并标记电晕处理面。
1.2试验环境试样应在一般标准环境条件下（温度：23。
C±2。
C相对温度：50±10%）进行状态调试和检测。
1.3膜卷宽度测量将上述试样展开平置于检测平台上，用精确度为1mm，量程为10米的卷尺测量，并将卷尺置于料材上，使尺与料材纵向成直角，尺上的零刻度与材料左侧长边成一直线，确定材料右侧的精确度位置，并读数记录结果（精确到1mm）1.4表面张力检测1.4.1测试器具按国际GB/T14216-93第5条的规定，配制符合要求的系列试验混合液、脂棉、镊子。
1.4.2测试去掉样品的外层，并使被测试的表面不要接触任何其他物质，然后用端部缠有脱脂棉的镊子，涂敷试验混合液，顺一方向在试样上水平移动镊子涂敷，应使混合液立即扩散到试样上，沿试样宽度方向均匀涂敷，所涂液体的量应使之形成一薄膜而无积液存在。
1.4.3表面张力的判断根据涂敷混合液2S以上液膜层的状态，来判断表面张力。
如果液膜持续2S以上不破裂，用下一较高表面张力的混合液重新涂在一新的试样上，直到液膜在2S破裂；如果连续液膜保持不到2S，用较低表面张力的混合液，直到液膜能持续2S为止。
使试样表面润湿接近2S的混合液，用这种混合液至少测定3次，该混合液的润湿张力即为试样的表面张力。
1.5克重的测定1.5.1仪器电子天平和100mm*100mm的标准取样板1.5.2试样制备用00mm*100mm的取样板沿试样的宽度方向均匀截取10个样块。
1.5.3测量去掉表层，截取样块，且10个样块必须在同一层截取，然后置于电子天平称重即可。
塑料薄膜印前润湿张力的检验
塑料薄膜印前润湿张力的检验对于薄膜彩印来说，关系印刷质量最大的是薄膜的表面处理效果，即表面润湿张力。
笔者结合多年生产测试实践，就了解的润湿张力产生原因和处理探讨如下。
一、润湿的原理印刷中的所谓润湿性，这就是诸如油墨、粘合剂、涂料等对塑料薄膜、纸张或金属箔附着的基础。
润湿性决定一种液体在一种固体表面上的展延性。
如水滴在亲水性表面就展延成一薄水层，而在亲油性表面却形成小水滴。
水滴外表层的切线与固体表面间所形成的接触角（图一，夹角θ），即表示该表面润湿性能的强弱，接触角越大，润湿性能越差。
物理界关于润湿的严格热力学定义是：固体与液体接触后，体系（固体十液体）的自由焓降低时，称为润湿。
图一，固体－液体相面润湿张力示意图如上图，考查其物理模型，从热力学观点看，当液滴落在一个清洁平滑的固体表面上，忽略液体的重力和粘度影响时，则液滴在固体表面上的铺展是由固-气（SV）、固-液（SL）和液-气（LV）三个界面张力所决定的，其平衡关系如下确定。
γSV=γSL+γLV cosθF=γLV cosθ=γSV-γSL+γLV式中：θ是润湿角，F是润湿张力，γ是界面能。
显然，当θ＞90°则因润湿张力小而不润湿；θ＜90°则润湿；而在θ=0°时，润湿张力F最大，可以完全润湿，即液体在固体表面上自由铺展。
（产生界面能γ的主要原因是范德华力、化学键力等在界面处不平衡导致的。
这些作用力在固体的内部因为对称，相互抵消，在界面处因为无法对称，从而显示了界面作用力，即界面能）。
可以看出，达到我们印刷所说的润湿先决条件是γSV＞γSL，或者γSL十分微小。
二、常用材料的处理和润湿效果润湿性视化学组成、晶体形式及表面结构而异。
对塑料进行印刷时，塑料表面的润湿性必须比油墨的润湿性高，否则其展延、转移及附着均会发生困难。
几种聚合物的原始表面张力大致如下：表一部分塑料表面张力（mN/m，20℃）通常用作油墨溶剂的表面能为：乙醇22 mN/m、醋酸乙酯24 mN/m，而水为72 mN/m，就难以湿润塑料，所以水基油墨用来印刷塑料就比较困难。
BOPET薄膜电晕处理及效果研究
塑料工业ＣＨＩＮＡＰＬＡＳＴＩＣＳＩＮＤＵＳＴＲＹ第４８卷第７期２０２０年７月ＢＯＰＥＴ薄膜电晕处理及效果研究李明勇ꎬ王㊀强ꎬ辛嘉庆ꎬ刘小东(四川东材科技集团股份有限公司ꎬ四川绵阳６２１０００)㊀㊀摘要:为了提高薄膜表面张力ꎬ增强薄膜表面的再加工特性ꎬ须对薄膜表面进行电晕处理ꎮ介绍了双向拉伸聚酯(ＢＯＰＥＴ)的电晕处理的原理ꎬ探讨了聚酯薄膜加工的要求ꎬ论述了影响电晕效果的因素以及经时变化特性ꎮ关键词:双向拉伸聚酯薄膜ꎻ电晕处理ꎻ表面张力中图分类号:ＴＱ３２０ ７２＋１ꎻＴＱ３２０ ６７㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００５－５７７０(２０２０)０７－００５６－０３ｄｏｉ:１０ ３９６９/ｊ ｉｓｓｎ １００５－５７７０ ２０２０ ０７ ０１３开放科学(资源服务)标识码(ＯＳＩＤ):ＳｔｕｄｙｏｎＣｏｒｏｎａＥｆｆｅｃｔａｎｄＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＢＯＰＥＴＦｉｌｍＬＩＭｉｎｇ￣ｙｏｎｇꎬＷＡＮＧＱｉａｎｇꎬＸＩＮＪｉａ￣ｑｉｎｇꎬＬＩＵＸｉａｏ￣ｄｏｎｇ(ＳｉｃｈｕａｎＥＭＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＭｉａｎｙａｎｇ６２１０００ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｆｉｌｍｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎａｎｄｅｎｈａｎｃｅｔｈｅｆｉｌｍｓｕｒｆａｃｅｒｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓꎬｔｈｅｆｉｌｍｓｕｒｆａｃｅｓｈｏｕｌｄｂｅｃｏｒｏｎａｔｒｅａｔｍｅｎｔ.Ｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｃｏｒｏｎａｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｓｔｒｅｔｃｈｐｏｌｙｅｓｔｅｒｆｉｌｍ(ＢＯＰＥＴ)ｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ.Ｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｐｏｌｙｅｓｔｅｒｆｉｌｍｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇꎬａｎｄｔｈｅｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｃｏｒｏｎａｅｆｆｅｃｔａｎｄｔｈｅｔｉｍｅ￣ｖａｒｙｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＢｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＳｔｒｅｔｃｈＰｏｌｙｅｓｔｅｒＦｉｌｍꎻＣｏｒｏｎａＴｒｅａｔｍｅｎｔꎻＳｕｒｆａｃｅＴｅｎｓｉｏｎ双向拉伸聚酯薄膜(ＢＯＰＥＴ薄膜)由聚酯切片经熔融挤出ꎬ双向拉伸制备而成ꎮ具有优异的光学性能㊁力学性能㊁化学性能和耐候性ꎬ因其综合性能优良而越来越受到广大消费者的青睐ꎬ广泛地应用到电子㊁电气㊁印刷㊁包装等行业ꎮ聚酯薄膜因其表面能低ꎬ无法完全满足再加工的要求ꎬ需要对聚酯薄膜表面进行处理ꎬ目前常用的处理方法是电晕㊁火焰处理㊁在线涂布㊁机械打磨㊁蚀刻㊁共挤复合等[１－２]ꎮ聚酯薄膜的表面能除了聚酯树脂的化学结构之外ꎬ还与添加剂的种类㊁粒径大小和分布以及含量有密切的关系ꎮ而对于开口剂㊁功能性薄膜的电晕效果的研究鲜有报道ꎬ本文主要阐述电晕处理㊁电晕处理效果的影响因素以及电晕面表面张力的经时变化特性ꎮ１㊀ＢＯＰＥＴ电晕原理高频率高电压(高频交流电压高达５０００~１５０００Ｖ/ｍ２)ꎬ使其电晕放电ꎬ产生细小密集的紫色火花ꎬ以高能粒子轰击在薄膜表面ꎬ这些等离子粒子的能量一般在几至几十电子伏特ꎬ与ＢＯＰＥＴ分子的化学键能相近ꎬ能诱发ＢＯＰＥＴ表面分子的化学键断裂而降解ꎮ在电晕放电时ꎬ同时高压电场将空气中的氧气变成臭氧ꎬ臭氧分解后生成的强氧化性原子氧化α－碳原子ꎬ使碳碳链或酯链断裂ꎬ增加薄膜表面极性基团数量ꎮ极性基团可以和涂层材料进行反应ꎬ薄膜表层和聚合物形成有效的 锚固 [３－４]ꎮ２㊀典型电晕处理设备对于ＢＯＰＥＴ薄膜来说ꎬ电晕机一般位于牵引段ꎮ通常电晕处理设备包括电晕处理辊㊁压辊㊁高频电压发生器㊁电晕电极㊁臭氧风机等ꎬ如图２所示ꎬ部分电晕设备在电极增设加热装置ꎬ防止水滴聚集ꎮ图１㊀ＢＯＰＥＴ薄膜电晕处理设备示意图Ｆｉｇ１㊀ＳｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｃｏｒｏｎａｔｒｅａｔｍｅｎｔｅｑｕｉｐｍｅｎｔｆｏｒＢＯＰＥＴｆｉｌｍ橡胶辊由金属作为基础辊ꎬ表层由硅胶构成ꎬ硅胶层添加有电解质材料ꎬ电解质材料必须具有耐高电６５ 作者简介:李明勇ꎬ男ꎬ１９８４年生ꎬ硕士研究生ꎬ从事聚酯薄膜的研发及生产管理工作ꎮｌｉｍｉｎｇｙｏｎｇ０７０７＠１２６ ｃｏｍ第４８卷第７期李明勇ꎬ等:ＢＯＰＥＴ薄膜电晕处理及效果研究压和臭氧ꎬ不至于很快老化的材料ꎬ而且具有介电常数大且介电损耗小等性质ꎮ有利于避免因电晕放电集中所造成的处理不均匀问题及电晕放电变成电弧放电ꎮ被处理表面与电极之间的间隙也是装置中的重要条件ꎬ为了处理能有效进行ꎬ电极间隙和频率有着密切的关系ꎬ存在着一个最佳条件ꎬ另外ꎬ电极间隙与电源阻抗匹配也是装置中的一个重要因素ꎮ对于不同的设备间隙调节是电晕均匀性及有效功率的必备条件ꎮ为了排除放电产生的臭氧及降温ꎬ用抽风风机把电晕处理器附近的空气往外排走以及在硅橡胶辊内部利用工艺水冷散热ꎮ３㊀ＢＯＰＥＴ再加工电晕处理要求因ＢＯＰＥＴ薄膜表面能低ꎬ再加工性不佳ꎮ必须对聚酯膜面进行表面处理ꎬ以提高表面能ꎬ有利于再加工涂布材料均匀地分布在膜面ꎬ并且增加涂层和聚酯薄膜的附着力ꎮ一般来讲ꎬ用于涂布㊁印刷等用途的聚酯薄膜ꎬ要求其表面张力在５０ｍＮ/ｍ以上ꎮ具体与涂布的材料和交联方式有关ꎬ例如亚克力保护膜>４２ｍＮ/ｍꎬ有机硅离型膜或硅胶保护膜>５２ｍＮ/ｍꎮγＬＶ￣气体与液体的界面张力ꎻγＳＶ－气体和固体的界面张力ꎻγＳＬ－液体和固体的界面张力ꎮ图２㊀涂布液润湿示意图Ｆｉｇ２㊀Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｃｏａｔｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎｗｅｔｔｉｎｇ在涂布加工过程中ꎬ涂布液润湿性可根据图１进行分析ꎻ若θ<９０ʎꎬ则ＢＯＰＥＴ聚酯薄膜的亲涂布液好ꎬ即液体较易润湿固体ꎬ其角θ越小ꎬ表示润湿性越好ꎻ若θ>９０ʎꎬ则ＢＯＰＥＴ聚酯薄膜表面是疏液性的ꎬ即涂布液体不容易润湿固体ꎬ容易在表面上移动ꎮ电晕处理增加了膜面张力ꎬθ变小ꎬ有利于涂布液的润湿铺展ꎮ过度电晕会在薄膜表面产生弱介层ꎬ表面能不稳定ꎬ不利于加工稳定性ꎮ在电晕处理过程中ꎬ需防止过度电晕ꎮ４㊀影响电晕处理效果的因素４ １㊀生产速率厚度为５０μｍ的ＢＯＰＥＴ薄膜在不同生产速度下表面张力达到５６ｍＮ/ｍ所需要的电晕功率及电晕功率密度的变化ꎬ如表１所示ꎮ从表中可以看出ꎬ随着生产速度降低ꎬ保持相同的表面张力ꎬ电晕功率逐渐降低ꎬ电晕功率密度保持一致ꎮ这表明ꎬ对于不同生产速度的表面张力ꎬ主要取决于实际施加的电晕功率ꎬ与薄膜生产速度无关ꎮ表１㊀生产速度与电晕功率关系Ｔａｂ１㊀Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓｐｅｅｄａｎｄｃｏｒｏｎａｐｏｗｅｒ生产速度/ｍ ｍｉｎ－１电晕功率/ｋＷ表面张力/ｍＮ ｍ－１电晕功率密度/ｋＪ ｍ－２２０５５ １５６１６ １１８０４ ５５６１６ ２１５５３ ８５６１５ ９９８２ ４５６１５ ９６６１ ６５６１５ ７由表１可知ꎬ同一类型产品的表面张力与电晕功率密度有关ꎬ针对一台电晕处理机ꎬ可根据电晕功率密度进行工艺调整ꎬ以满足薄膜表面张力要求ꎮρ＝３ ６ˑ１０６Ｐｖｈ式中ꎬρ－单位面积的电晕功率ꎬｋＪ/ｍ２ꎻＰ－施加在薄膜表面的实际功率ꎬｋＷ(因电极㊁间隙不同ꎬ每一台电晕设备的施加的电晕功率不一样)ꎻｖ－生产速度ꎬｍ/ｍｉｎꎻｈ－薄膜电晕宽度ꎬｍꎮ实际生产过程中ꎬ聚酯薄膜厚度主要是通过生产速度来调节的ꎬ厚度越厚ꎬ生产速度越慢ꎬ因此可等效为速度不同ꎬ上述公式仍然适用于同类聚酯薄膜的不同厚度ꎮ４ ２㊀开口剂图３㊀开口剂种类与电晕功率的关系Ｆｉｇ３㊀Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｙｐｅｓｏｆｌｕｂｒｉｃａｎｔｐａｒｔｉｃｌｅａｎｄｃｏｒｏｎａｆｕｎｃｔｉｏｎ为了实现ＢＯＰＥＴ薄膜良好的卷绕性ꎬ设计不同的薄膜结构ꎬ如单层/双层/三层/多层结构ꎬ常常采用在表层添加开口剂ꎬ以实现在卷绕过程具有良好的排气性ꎬ并且具有良好的爽滑性ꎮ根据不同的产品要７５塑㊀料㊀工㊀业２０２０年㊀㊀求ꎬ常常会使用各式各样的粒子作为ＢＯＰＥＴ薄膜的开口剂ꎮ由图３可知ꎬ达到相同的表面张力ꎬ开口剂种类不同ꎬ电晕功率不同ꎮ这表明ꎬ电晕功率大小与粒子的特性有关ꎬ二氧化硅是氧化物ꎬ导电性弱ꎬ而碳酸钙和硫酸属于盐类ꎬ有一定的导电性ꎬ从而影响了电晕的氧化和极化作用ꎮ图４㊀开口剂粒径与电晕功率的关系Ｆｉｇ４㊀Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎａｖｅｒａｇｅｐａｒｔｉｃｌｅｄｉａｍｅｔｅｒａｎｄｃｏｒｏｎａｆｕｎｃｔｉｏｎ由图４可知ꎬ达到相同的表面张力ꎬ开口剂粒径不同ꎬ电晕功率不同ꎮ粒径越大ꎬ所需的电晕功率越大ꎮ这表明开口剂粒径越小ꎬ对高频电压的屏蔽作用越小ꎬ开口剂粒径大ꎬ占据表面积大ꎬ单位面积的聚酯树脂少ꎬ导致影响了电晕对树脂的有效作用ꎮ图５㊀开口剂质量分数与电晕功率关系Ｆｉｇ５㊀Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｌｕｂｒｉｃａｎｔｐａｒｔｉｃｌｅａｎｄｃｏｒｏｎａｆｕｎｃｔｉｏｎ由图５可知ꎬ达到相同的表面张力ꎬ开口剂含量不同ꎬ电晕功率不同ꎬ含量越高ꎬ所需的电晕功率越大ꎮ这表明ꎬ开口剂含量高ꎬ占据表面积大ꎬ裸露在表层的聚酯树脂少ꎬ减少了电晕极化树脂的效果ꎮ４ ３㊀功能性从图６可以看出ꎬ带有功能涂层的聚酯薄膜同聚酯基膜的电晕功率存在差异ꎬ功能涂层的背面电晕的功率存在较大差异ꎬ特别是低表面电阻的薄膜ꎮ原因可能是高频电压轰击表面ꎬ瞬间击穿ꎬ抗静电面导出了电压ꎬ减少了有效工作效率ꎮ抗静电膜１的表面电阻为１０６－８Ω/Ѳꎬ抗静电膜２的表面电阻为１０８－１０Ω/Ѳꎮ图６㊀薄膜种类与电晕功率的关系Ｆｉｇ６㊀Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｙｐｅｓｏｆｆｉｌｍｓａｎｄｃｏｒｏｎａｆｕｎｃｔｉｏｎ４ ４㊀经时变化小膜卷(规格为５０μｍˑ１０００ｍｍˑ６０００ｍ)分别放置在如下的试验环境中ꎬ保持表２中的存放时间ꎬ除去表层１００ｍ后ꎬ取样测试薄膜面张力ꎮ测试结果详见表２ꎮ由表２可知ꎬ当环境温度超过５０ħꎬ表面张力极易下降ꎬ达到非电晕水平ꎬ在高温高湿环境下ꎬ表面张力迅速消退ꎮ低温低湿环境下ꎬ随着存放时间而逐渐降低ꎮ表明电晕处理后ꎬ膜面游离基在高温㊁高湿下易发生反应ꎬ致使表面张力降低ꎮ表２㊀电晕处理的经时变化Ｔａｂ２㊀Ｔｉｍｅ￣ｄｅｐｅｎｄｅｎｔｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｃｏｒｏｎａｔｒｅａｔｍｅｎｔ试验编号温度/ħ湿度/％存放时间表面张力/ｍＮ ｍ－１１８０６００ ２ｈ３８２５０４５２ｈ３８３４０８０１２ｈ４２４２５４５１８０ｄ４２５２５４０１８０ｄ４２６２５４０３６０ｄ３８５㊀结束语对于双向拉伸薄膜的生产ꎬ表面张力与聚酯薄膜表面特性息息相关ꎬＢＯＰＥＴ薄膜表面的开口剂种类㊁粒径㊁含量ꎬ功能涂层均对电晕处理效果有明显影响ꎬ以此可以设计出适宜的电晕功率ꎬ达到膜表面加工要求ꎮ经时变化特性可有效地指导聚酯薄膜储存环境及时间ꎮ参㊀考㊀文㊀献[１]周先进ꎬ赵燕ꎬ麦建国.ＢＯＰＰ薄膜电晕处理及效果研究[Ｊ].现代塑料加工应用ꎬ２００４ꎬ１６(４):２５－２７.ＺＨＯＵＸＪꎬＺＨＡＯＹꎬＭＡＩＪＧ.ＳｔｕｄｙｏｎｃｏｒｏｎａｅｆｆｅｃｔａｎｄｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＢＯＰＰｆｉｌｍ[Ｊ].ＭｏｄｅｒｎＰｌａｓｔｉｃｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓꎬ２００４ꎬ１６(４):２５－２７.(下转第８９页)８５第４８卷第７期李卫领ꎬ等:热重分析仪在复杂填充聚丙烯材料中碳酸钙定量分析中的应用定性与定量快速检测[Ｊ].工程塑料应用ꎬ２０１９(５):１２２－１２６.ＨＥＸＬꎬＭＡＹꎬＷＡＮＧＪＦꎬｅｔａｌ.Ｒａｐｉｄｑｕａｌｉｔａｔｉｖｅａｎｄｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｖｅｈｉｃｌｅｂｕｍｐｅｒｓｂａｓｅｄｏｎｍｉｄ￣ｉｎｆｒａｒｅｄｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ[Ｊ].ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｌａｓｔｉｃｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎꎬ２０１９(５):１２２－１２６.[７]杨勇ꎬ文利雄ꎬ陈建峰.ＳｉＯ２/ＣａＣＯ３纳米复合粒子填充改性聚丙烯[Ｊ].高分子材料科学与工程ꎬ２００６(６):１３６－１３９.ＹＡＮＧＹꎬＷＥＮＬＸꎬＣＨＥＮＪＦ.ＳｉＯ２/ＣａＣＯ３ｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｓｆｉｌｌｅｒｔｏｍｏｄｉｆｙｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒ￣ｉｎｇꎬ２００６(６):１３６－１３９.[８]陈如意ꎬ黄幼援ꎬ曾佑林ꎬ等.聚丙烯/碳酸钙复合材料的组分分析[Ｊ].精细化工中间体ꎬ２００６(６):７２－７４.ＣＨＥＮＲＹꎬＨＵＡＮＧＹＹꎬＺＥＮＧＹＬꎬｅｔａｌ.Ｃｈａｒａｃｔｅｒ￣ｉｚａｔｉｏｎａｎｄｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ/ｃａｌｃｉｕｍｃａｒｂｏｎａｔｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＦｉｎｅＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅｓꎬ２００６(６):７２－７４.[９]叶琳ꎬ刘建忠ꎬ周俊虎ꎬ等.不同种类碳酸钙热分解的热重分析[Ｃ]//全国大气环境学术会议.南宁:中国环境科学学会ꎬ２００３.ＹＥＬꎬＬＩＵＪＺꎬＺＨＯＵＪＨꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃａ￣ｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｙｐｅｓｏｆｃａｌｃｉｕｍｃａｒｂｏｎａｔｅ[Ｃ]//Ｎａｔｉｏｎａｌｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ.Ｎａｎｎｉｎｇ:ＣｈｉｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓꎬ２００３.[１０]齐庆杰ꎬ马云东ꎬ刘建忠ꎬ等.碳酸钙热分解机理的热重试验研究[Ｊ].辽宁工程技术大学学报:自然科学版ꎬ２００２ꎬ２１(６):６８９－６９２.ＱＩＱＪꎬＭＡＹＤꎬＬＩＵＪＺꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｃｓｏｆｃａｌｃｉｕｍｃａｒｂｏｎａｔｅ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵ￣ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ)ꎬ２００２ꎬ２１(６):６８９－６９２.(本文于２０２０－０３－２３收到)㊀(上接第３７页)ＭＡＬＱꎬＸＩＡＯＴＹꎬＭＥＮＧＳꎬｅｔａｌ.Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏ￣ｇｒｅｓｓｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｓｉｎｃｏｍｍｏｎｐｌａｓｔｉｃｓ[Ｊ].ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｌａｓｔｉｃｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎꎬ２０１７ꎬ４５(１１):１３６－１３９.[１１]ＣＨＩＮＤＡＰＲＡＳＩＲＴＰꎬＨＩＺＩＲＯＧＬＵＳꎬＷＡＩＳＵＲＡＳＩＮＧＨＡＣꎬｅｔａｌ.Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｗｏｏｄｆｌｏｕｒ/ｅｘｐａｎｄｅｄｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅｗａｓｔｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｍｏｄｉｆｉｅｄｗｉｔｈｄｉ￣ａｍｍｏｎｉｕｍｐｈｏｓｐｈａｔｅｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＣｏｍ￣ｐｏｓｉｔｅｓꎬ２０１５ꎬ３６(４):６０４－６１２.[１２]李娟ꎬ郭杰ꎬ田野ꎬ等.ＤＯＰＯ及其衍生物在聚合物中的应用研究进展[Ｊ].合成树脂及塑料ꎬ２０１６ꎬ３３(５):７９－８４.ＬＩＪꎬＧＵＯＪꎬＴＩＡＮＹꎬｅｔａｌ.ＲｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＤＯＰＯａｎｄｉｔｓｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓｉｎｐｏｌｙｍｅｒｓ[Ｊ].ＳｙｎｔｈｅｔｉｃＲｅｓｉｎｓａｎｄＰｌａｓｔｉｃｓꎬ２０１６ꎬ３３(５):７９－８４[１３]ＷＡＮＧＤＹꎬＳＯＮＧＹＰꎬＬＩＮＬꎬｅｔａｌ.Ａｎｏｖｅｌｐｈｏｓ￣ｐｈｏｒｕｓ￣ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｐｏｌｙ(ｌａｃｔｉｃａｃｉｄ)ｔｏｗａｒｄｉｔｓｆｌａｍｅｒｅｔａｒ￣ｄａｔｉｏｎ[Ｊ].Ｐｏｌｙｍｅｒꎬ２０１１ꎬ５２(２):２３３－２３８.[１４]ＳＡＬＭＥＩＡＫＡꎬＧＡＡＮＳ.ＡｎｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｓｏｍｅｒｅｃｅｎｔａｄｖａｎｃｅｓｉｎＤＯＰＯ￣ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ:Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄｆｌａｍｅｒｅ￣ｔａｒｄａｎｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉ￣ｔｙꎬ２０１５ꎬ１１３(１４):１１９－１３４.[１５]ＣＨＡＦＩＤＺＡꎬＫＡＡＶＥＳＳＩＮＡＭꎬＳＡＥＥＤＡＺꎬｅｔａｌ.Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ/ｏｒｇａｎｏｃｌａｙｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｐｒｅｐａｒｅｄｕｓｉｎｇａＬａｂｏｒａｔｏｒｙＭｉｘｉｎｇＥｘｔｒｕｄｅｒ(ＬＭＥ):Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎꎬｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｄｙｎａｍｉｃｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｏｌｙｍｅｒＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２０１４ꎬ２１(６):４８３. [１６]ＭＯＤＥＳＴＩＭꎬＬＯＲＥＮＺＥＴＴＩＡꎬＢＯＮＤꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｒｍａｌｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｓｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅ:Ｅｆｆｅｃｔｏｆｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙꎬ２００５ꎬ４６(２３):１０２３７－１０２４５.[１７]赵敏ꎬ高俊刚ꎬ邓奎林ꎬ等.改性聚丙烯新材料[Ｍ].北京:化学工业出版社ꎬ２００２.ＺＨＡＯＭꎬＧＡＯＪＧꎬＤＥＮＧＫＬꎬｅｔａｌ.Ｎｅｗｍｏｄｉｆｉｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｍａｔｅｒｉａｌｓ[Ｍ].Ｂｅｉｊｉｎｇ:ＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｅｓｓꎬ２００２.(本文于２０２０－０３－２５收到)㊀(上接第５８页)[２]罗来春ꎬ杨始堃.聚酯薄膜的电晕处理及其应用[Ｊ].聚酯工业ꎬ２００４ꎬ１２(４):２３－２５.ＬＵＯＬＣꎬＹＡＮＧＳＫ.Ｃｏｒｏｎａｄｉｓｃｈａｒｇｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｐｏｌ￣ｙｅｓｔｅｒｆｉｌｍａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉａｎｃｅ[Ｊ].ＰｏｌｙｅｓｔｅｒＩｎｄｕｓｔｒｙꎬ２００４ꎬ１２(４):２３－２５.[３]魏建彬ꎬ刘浩.浅析薄膜电晕处理系统[Ｊ].塑料加工ꎬ２００１ꎬ３２(４):４６－４７.ＷＥＩＪＢꎬＬＩＵＨ.Ａｂｒｉｅｆａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆｉｌｍｃｏｒｏｎａｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ[Ｊ].ＰｌａｓｔｉｃＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇꎬ２００１ꎬ３２(４):４６－４７. [４]尹燕平.双向拉伸塑料薄膜[Ｍ].北京:化学工业出版社ꎬ１９９９:６８.ＹＩＮＹＰ.Ｂｉａｘｉａｌｌｙｏｒｉｅｎｔｅｄｐｌａｓｔｉｃｆｉｌｍ[Ｍ].Ｂｅｉｊｉｎｇ:ＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＰｒｅｓｓꎬ１９９９:６８.(本文于２０２０－０３－３０收到)９８。
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１电晕处理技术
电晕处理是一种电击处理，其目的是为了改变承印物的表面能量，使之易于同印刷油墨、涂布材料及胶粘剂相粘结。
电晕处理是利用高频率、高电压在被处理的塑料表面电晕放电，高频交流电压高达５０００－１５０００Ｖ／ｃｍ２，产生低温等离子体，使塑料表面产生游离基反应而使聚合物发生交联，表面变粗糙并增加其对极性溶剂的润湿性。
这些离子基通过电击或渗透进入承印物的表面破坏其分－Ｔ－结构，进而将被处理的表面分子氧化和极化，离－Ｔ－电击侵蚀表面，以至增加７７，印物表面的附着能力。
电晕处理对塑料表面所产生的物理及化学影响是复杂的，其效果主要通过三方面来控制：①特定的电极系统；②导辊上的电介质；⑧特定的电极功率。
由于不同的化学结构有不同的原子键，所以对薄膜电晕处理的效果也视其化学结构而异，所以不同的薄膜需要进行不同强度的电晕处理。
ＢＯＰＰ薄膜在生产后还会发生结构状态的变化，在几天内，聚合物由无定形变化成
晶体形，从而影响电晕处理的效
果。
经过电晕处理后，薄膜表面
层的交联结构比其内层的交联结
构少，因此其表面层的功能团有
较高的移动性。
所以，在储存
中，不少塑料薄膜出现电晕处理
效果的衰退，添加剂由内部向表
面迁移，也使表面能下降，影响
电晕处理，但这种负面影响无法
完全托口制。
相对湿度也会影响电晕处理
的效果，湿度是去极化剂，但一
般来说影响并不严重，在测试误
差允许的范围之内，被忽略不
计。
如果采用连机电晕处理，则
更可不必考虑。
电晕处理使承印物表面分－７－
结构重新排列，产生更多的极性
部位，有利于附着外物。
表面能
的测量单位为达因（ｄｙｎｅ）。
所有
的液体以及大多数承印物（多孔型
除外）都可以测出其达因值。
为了
使印刷油墨能够很好地附着在承
印物表面上，承印物的达因值应
该比油墨的达因值高出１０个达
因。
水性油墨的表面能高于溶剂
型油墨的表面能，所以其承印物
也必须具有较高的表面达因值。
续！Ｗｏｒｌｄ包装技术
２００５．３
自然界中的一切都有回归初
始状态的特性。
塑料薄膜加工商
想要达到的达因值越高，处理能
量衰减得就越快。
所以用水性油
墨在薄膜、金属箔及一些纸张上
印刷时，应该在开机印刷前进行
第二次电晕处理，可使薄膜的处
理能级增加到原来的能级（或者略
高）。
二次处理可以除去薄膜表面
的污物，不仅有助于提高印刷油
墨的粘着程度，而且还能改进视
觉效果。
有鉴于此，专家们建议
在使用溶剂型油墨、水性油墨或
ＵＶ油墨承印薄膜、金属箔或一
些纸张印刷活件时，应该对承印
物表面进行二次电晕处理。
２表面张力的测试
在工业性实践中，薄膜表面
能量（表面张力）的测定是使用测
试油墨，按照ＤｌＮＩＳ０８２９６或
ＡＳＴＭＤ２５７８－９９ａ来进行的。
ＤＪＮＩＳＯ８２９６法，是以已
知不同表面能量的墨在拟测的薄
膜上刷上约１００ｍｍ长的墨
条，并观察其９０％以上的墨条边
在２ｓ内是否发生收缩并形成墨
滴，如有，则换低一级表面能的
墨再刷墨条，进行同样的观察，
（下转第４７页）
４３ 万方数据
万方数据
塑料薄膜表面电晕处理及其张力测试
作者：王亚彬
作者单位：济南德瑞克仪器有限公司
刊名：
印刷世界
英文刊名：PRINT WORLD
年，卷(期)：2005(3)
本文链接：/Periodical_yssj200503022.aspx。