板材和泡沫的電暈處理中的應(yīng)用
福州印刷網(wǎng) 2009-9-15 10:20:10 來源：網(wǎng)絡(luò)
電暈技術(shù)是廣泛應(yīng)用于塑料、紙和金屬箔表面處理，以提高表面對油墨、油漆、粘合劑和涂料粘附性的一種重要技術(shù)。電暈處理技術(shù)因其成本低、可控性強、易操作且可靠性高而獲得廣泛應(yīng)用。從SOFTAL公司首創(chuàng)的多刀電極設(shè)備開始，在過去的幾十年里，電暈處理設(shè)備的效率和功能性逐步提高，與高產(chǎn)量加工和擠出設(shè)備技術(shù)保持著同步發(fā)展。
聚合物表面經(jīng)電暈適當處理后，可改變其浸潤性和附著性，而聚合物基體的性能則不會受到影響。典型的處理設(shè)備由一個高壓電極和一個反相接地電極構(gòu)成。反相電極一般為一個輥子，同時對被處理物起導(dǎo)向作用。在所施加的電壓達到空氣的擊穿電壓后，電極間就會放電，生成常壓等離子體。高壓電極和/或反相電極上的絕緣涂層可保持平穩(wěn)、均勻放電，避免轉(zhuǎn)變成高溫電弧。
電暈放電過程中的物理和化學(xué)過程非常復(fù)雜，主要是等離子體在氣相中和聚合物表面上誘導(dǎo)發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)，使氫氧化物、酮、醚、碳酸及酯等化學(xué)基團以化學(xué)鍵結(jié)合在聚合物表面上。這些基團有極性，從而提高了表面能，最終改善了表面對印刷油墨、油漆、粘合劑及各種其他涂料等的粘合性能。
電暈處理系統(tǒng)
最近，SOFTAL推出了專為窄幅印刷開發(fā)的新CLN站。這一處理系統(tǒng)是方便的即插即用型，包括處理站本身，操作觸摸屏，易使用的發(fā)電機及廢氣排放系統(tǒng)。該處理站是在經(jīng)過長期使用檢驗的CLE系列的基礎(chǔ)上開發(fā)的，CLE系列現(xiàn)已進行了徹底的重新設(shè)計和優(yōu)化。
Softal首創(chuàng)的多刀電極
牢固的結(jié)構(gòu)及所用的防腐材料，使產(chǎn)品經(jīng)久耐用，并由于采用了新的模塊結(jié)構(gòu)，維護時更加方便。其緊湊的懸臂結(jié)構(gòu)使其易于安裝或改裝到生產(chǎn)設(shè)備中。用于吹塑薄膜生產(chǎn)線的新型CMB處理站及用于超寬幅面處理的著名CR站是針對吹膜工業(yè)開發(fā)的電暈處理設(shè)備。它們基于模塊結(jié)構(gòu)概念，并針對應(yīng)用場合進行了多種優(yōu)化。
所有SOFTAL電暈處理機都由最新技術(shù)發(fā)電機供電。7000系列是新一代的電暈發(fā)電機，其硬件和軟件都是創(chuàng)新的產(chǎn)品。7000系列的輸出功率為1kW到4kW。6000系列單個發(fā)電機的輸出功率為6kW到50kW。通過集成多個發(fā)電機可獲得大功率。所有6000和7000系列發(fā)電機都具有SOFTAL產(chǎn)品的著名配置，如CCP自動速度和寬度依賴功率控制，跳動處理用SCT，超低功率下均勻電暈處理用DCR及PROFI總線和CAN總線接口。
可靠性是關(guān)鍵
在所有環(huán)境條件下始終可靠工作是實現(xiàn)經(jīng)濟生產(chǎn)的關(guān)鍵。盡管現(xiàn)代一般的機電技術(shù)已可應(yīng)對苛刻的環(huán)境條件，但潮濕環(huán)境對電暈處理系統(tǒng)提出了特殊的要求，如果不采取適當?shù)念A(yù)防措施，可能會導(dǎo)致意外的高成本停產(chǎn)事故。長期以來，在潮濕環(huán)境中可以可靠地工作是SOFTAL設(shè)備的一個重要優(yōu)點。取得這種成功的主要因素是在機械和電氣兩方面的整合，現(xiàn)在已成為大多數(shù)SOFTAL設(shè)備的標準配置。SOFTAL針對潮濕環(huán)境的解決方案對于新系統(tǒng)和現(xiàn)有設(shè)備的升級改造都有可選的配置，從而可完善地改造設(shè)備使其適應(yīng)環(huán)境的要求。對于潮濕環(huán)境可選的配置有SCS，CSF，HAS和HHV。SCS是大多數(shù)SOFTAL電暈發(fā)電機的一個標準配置。結(jié)合在電暈電極中使用的特種陶瓷，SCS構(gòu)成了SOFTAL在潮濕環(huán)境中可靠工作的基礎(chǔ)。即使在高壓部件上有冷凝水的情況下SCS也能保證容易可靠地起動電暈處理過程。尤其是在溫度和壓力由外側(cè)向內(nèi)側(cè)下降的環(huán)境中，CSF可以避免在設(shè)備關(guān)閉時電暈電極內(nèi)回流濕空氣冷凝。視操作狀態(tài)，CSF自動控制排氣系統(tǒng)內(nèi)的制動板及排風(fēng)扇。在非常潮濕的環(huán)境中，及電暈設(shè)備長時間關(guān)機后，起動過程中，靜止冷電暈電極上會產(chǎn)生大量的冷凝水。HAS通過在起動前將電極溫度升高到工作溫度來有效地消除冷凝。HHV可保證即使在非常困難的生產(chǎn)條件下，電極內(nèi)帶高壓的部件處于足夠高的工作溫度，從而可靠避免產(chǎn)生冷凝水。
與針對潮濕環(huán)境的解決方案類似，SOFTAL為表面處理領(lǐng)域的所有需求提供一流的技術(shù)，從大幅降低電暈電極污染，到快速維護策略，從非標準材料處理，到特殊工程設(shè)計和將設(shè)備優(yōu)化組合到生產(chǎn)線和工藝流程中。
板材和泡沫的電暈處理
聚合物板材和泡沫的處理是一個快速增長的領(lǐng)域。由于這些產(chǎn)品形狀特殊，尤其是通常厚度較大，在許多情況下傳統(tǒng)的電暈處理設(shè)備無法使用。最近，SOFTAL已開發(fā)了一種新型的常壓等離子體源，適用于以前電暈處理設(shè)備無法處理的多種材料和多種結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，所以易于裝入現(xiàn)有生產(chǎn)線中，可直接按比例放大應(yīng)用于較大的處理寬度，從而使用戶可以買得起。與等離子體噴射系統(tǒng)相比，這些等離子體源效率極高，一般在僅為10W/cm²的低功率密度下工作。處理幾米的大寬度不僅在技術(shù)上可能，在經(jīng)濟上也是可行的。除易適應(yīng)新結(jié)構(gòu)外，這種新型等離子源的一個主要用途是處理厚泡沫。對于開孔泡沫，不會產(chǎn)生優(yōu)先放電通道，對于閉孔泡沫，則不會產(chǎn)生針孔。而且，設(shè)備功率要求小，可用于處理對溫度敏感的泡沫。另外，新系統(tǒng)特別適用于蜂窩結(jié)構(gòu)和增強材料。
單層涂覆
在印刷加工業(yè)許多場合需要使用增粘底涂料。Softal和AirLiquide聯(lián)合開發(fā)了Aldyne™，這是一種替代傳統(tǒng)液體底涂料的高成本效益、環(huán)保、常壓等離子體工藝技術(shù)。與等離子加工氣體為環(huán)境空氣的電暈處理不同，Aldyne™工藝采用成份穩(wěn)定并良好控制的氣體。這樣就可以控制等離子體內(nèi)和聚合物表面發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。
所得到的功能化覆層僅為單層分子厚，一般為0.3-0.4nm。由于AldyneTm工藝中不用任何液體或固體物質(zhì)，所以不會積累殘余物，從而去除了高成本的清潔過程。而且，在AldyneTm工藝中，不需要干燥步驟，也就不存在與脫除有機溶劑相關(guān)的問題。可以按加工工藝來調(diào)節(jié)分子涂層。例如，酰氨、酰亞胺基和氨基可賦予材料對水性、溶劑類和UV干燥類油墨、油漆及粘合劑良好的粘附性能。AldyneTm是一種在線技術(shù)，很容易并入現(xiàn)有生產(chǎn)線中。其主要部件有特殊設(shè)計的等離子體源（其可以在ppm水平上控制等離子體氣體），一個氣體輸送系統(tǒng)和一個完整的全自動工藝控制系統(tǒng)。
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