一、電暈處理原理
1.電沖擊或擊穿
在高壓電場(chǎng)作用下,電子流對(duì)塑料薄膜進(jìn)行強(qiáng)有力的沖擊可以使薄膜表面起毛,變得粗糙,增加表面積。當(dāng)膠黏劑與其表面接觸時(shí),就可產(chǎn)生良好的浸潤(rùn),膠黏劑會(huì)滲透到被拉毛了的凹溝中,靠"拋錨"作用,使薄膜牢度黏結(jié),這是一種物理作用。在高倍放大鏡下觀察,處理后的薄膜相對(duì)于未處理的薄膜,其表面明顯凹凸不平,而且很粗糙。
電沖擊強(qiáng)度可以隨著電壓和電流的升高而增強(qiáng)。
2.增加薄膜的極性
在高壓電場(chǎng)作用下,空氣中的氧氣變成臭氧,臭氧又分解成氧氣和新生態(tài)氧原子。而新生態(tài)氧原子是一種強(qiáng)氧化劑,可對(duì)聚乙烯或聚丙烯分子中的α-碳原子進(jìn)行氧化,形成羰基或羥基。有了這種結(jié)構(gòu)后,薄膜分子極性增大,表面張力提高,對(duì)膠黏劑的親和力增加,復(fù)合膜之間的黏結(jié)牢度提高。另外,由于產(chǎn)生了羰基,又會(huì)使分子鏈中產(chǎn)生新的α-碳原子,出現(xiàn)活潑氫。這種活潑氫能和聚氨酯膠黏劑中的活潑性基團(tuán)異氰酸根(-NCO)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使被黏材料和膠黏劑之間生成牢固的化學(xué)鍵,更增加了黏結(jié)牢度。從紅外光譜檢測(cè)中發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)處理的聚烯烴薄膜表面在譜線上有羰基或羥基吸收峰存在,證明上述化學(xué)作用是存在的。
二、表面張力檢測(cè)方法
常用的檢測(cè)方法有3種。
1.用BOPP單面膠帶進(jìn)行剝離檢驗(yàn)
將BOPP單面膠帶粘貼在待測(cè)薄膜表面,壓緊,而后再撕開(kāi)。如果薄膜的表面張力達(dá)到使用要求,那么剝離時(shí)很用力,而且聲音小;相反則很容易剝離,并伴有"沙沙"聲。
2.利用達(dá)因測(cè)試筆進(jìn)行測(cè)試
薄膜表面張力值符合要求時(shí) (BOPP:3.8x10-2N/m,PET:5.0x10-2N/m,尼龍:5.2x10-2N/m),測(cè)試筆劃過(guò)的地方液痕均勻,無(wú)斷痕,不收縮;否則測(cè)試液將收縮。如果一部分收縮,一部分不收縮,說(shuō)明處理得還不夠。
值得一提的是,檢測(cè)PET和尼龍時(shí),需選用大一級(jí)的測(cè)試筆。表面張力測(cè)試筆的常用規(guī)格有:3.8×10-2N/m、4.0×10-2N/m、4.2×10-2N/m、4.4×10-2N/m、4.8×10-2N/m 5種(測(cè)鋁箔用)。
3.自行配制表面張力測(cè)試液
部分表面張力測(cè)試液配方見(jiàn)附表。測(cè)試方法是用棉球蘸少許測(cè)試液涂布在處理面,判斷方法與第2點(diǎn)大致相同。
處理后的薄膜不宜放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),最多放7天。時(shí)間越長(zhǎng),表面張力值降低越明顯。如果需要放置較長(zhǎng)時(shí)間,則在處理薄膜時(shí),表面張力初期值要提高(2~4)×10-2N/m。
三、在干式復(fù)合機(jī)上的安裝方法
SDCD16-2-10型電暈處理設(shè)備由沖擊電極架、高壓變壓器及控制裝置3部分組成。
我們廠機(jī)修工將高壓變壓器放置在烘道上面用角鐵專做的小平臺(tái)上,用4顆螺絲固定。小平臺(tái)專門放置高壓變壓器,放置要求平穩(wěn)、無(wú)晃動(dòng)。變壓器有3個(gè)進(jìn)線端子,它們分別與控制裝置的3個(gè)高壓端相連接。輸出端是一條火線和一條零線,分別與沖擊電極架的正負(fù)極相連,正極接正極,負(fù)極接絕緣導(dǎo)輥。
沖擊電極架的作用是對(duì)薄膜進(jìn)行電暈處理,必須裝在復(fù)合機(jī)放料部位的上端,最好距地面2m左右。我廠機(jī)修工在改裝時(shí)先在安裝位置按沖擊電極架的尺寸焊接了一個(gè)角鐵框,將其鎖在烘干道的機(jī)械螺口處,再將沖擊電極架放上去,實(shí)際上,沖擊電極架是半懸在空中,這樣,干式復(fù)合機(jī)無(wú)論以多高的速度運(yùn)轉(zhuǎn),沖擊電極架都不會(huì)掉下來(lái)。
控制裝置放在地面上,我廠專門做了一個(gè)柜臺(tái)來(lái)放置,以便于復(fù)合人員操作。
在對(duì)不同薄膜進(jìn)行電暈處理時(shí)務(wù)必要注意正確接線(指沖擊電極架上火線與零線的接線)。在處理VMCPP、VMOPP時(shí),必須將電極架上的正負(fù)極對(duì)調(diào),對(duì)調(diào)后電火花從硅橡膠輥發(fā)出。
進(jìn)行電暈處理時(shí),可通過(guò)調(diào)節(jié)電壓獲得不同的處理強(qiáng)度,電壓一般不超過(guò)15kV(指針)。停機(jī)時(shí),必須關(guān)閉沖擊火花,以防將材料燒焦,同時(shí)也防止火災(zāi)。在進(jìn)行電暈處理時(shí),必須兩人配合,隨時(shí)觀察沖擊狀況。電火花一般要由小到大,慢慢開(kāi)啟。要求電極鋁排放電均勻,無(wú)紅色火焰產(chǎn)生。
四、設(shè)備常見(jiàn)故障及排除方法
SDCD16-2-10型電暈處理設(shè)備在使用過(guò)程中有時(shí)會(huì)發(fā)生一些故障,包括電氣故障和機(jī)械方面的故障。下面將本人在實(shí)際工作中碰到的問(wèn)題歸類分析,供參考。
1.設(shè)備不產(chǎn)生火花,沖擊架上正極放電而鋁排不放電
這種故障常常發(fā)生在多雨季節(jié),由于室內(nèi)濕度偏大,沖擊架上放電鋁排及絕緣硅橡膠輥上有水,導(dǎo)致正極放電而鋁排無(wú)法放電。
處理方法是:將總電源關(guān)閉,用干布將沖擊架上所有的輥(包括牽引輥和絕緣硅橡膠輥)及放電鋁排擦干,并用電吹風(fēng)進(jìn)行熱風(fēng)處理,沒(méi)有水了,放電設(shè)備便能正常工作了。
遇到上述情況,熱風(fēng)處理后,開(kāi)啟沖擊機(jī)應(yīng)由小到大,同時(shí)觀察火花狀況,正常的火花是連續(xù)、無(wú)紅點(diǎn)、均勻的。
2.放電鋁排不放電,電壓不上升(指kV表),電流(A)指示偏大
原因:
(1) 處理設(shè)備并聯(lián),二極管損壞;或串聯(lián),電容損壞,被擊穿;
(2) 高壓變壓器接線錯(cuò)誤;
(3) 處理設(shè)備內(nèi)可控硅損壞,被擊穿;
(4) 高壓變壓器碳刷接觸不好或滑環(huán)上有油污;
(5) 控制面板上的過(guò)流開(kāi)關(guān)損壞;
(6) 線路板上的三極管損壞,不能起放大作用;
(7) 高壓變壓器繞組斷路或絕緣瓷瓶損壞,被擊穿;
(8) 高壓變壓器輸出端正負(fù)極連線,發(fā)生漏電或被擊穿;
(9) 交流接觸器線圈損壞,不吸合。
解決方法:
(1) 測(cè)量二極管的電容、電阻值,若損壞則更換新的;
(2) 正確接線,綠色線在中間,兩邊為紅色線;
(3) 更換可控硅;
(4) 檢查碳刷,同時(shí)用1000#耐水砂紙研磨滑環(huán)盤面,直到干凈為止;
(5) 更換過(guò)流開(kāi)關(guān);
(6) 更換三極管;
(7) 認(rèn)真檢查繞組,更換絕緣瓷瓶;
(8) 更換同型號(hào)、同規(guī)格的連線;
(9) 更換新的交流接觸器。
3.處理BOPP、PE薄膜時(shí),放電鋁排放電,而處理VMOPP、VMCPP薄膜時(shí),放電鋁排不放電
原因:
(1) 處理設(shè)備的二極管被擊穿;
(2) 沖擊架上的硅橡膠絕緣輥被擊穿,在處理VMOPP時(shí)曾聽(tīng)到"啪"的響聲,火花只有一點(diǎn)點(diǎn);
(3) 高壓變壓器輸出端的正負(fù)極連線,觸及導(dǎo)體,以致漏電或擊穿;
(4) 正負(fù)極接線錯(cuò)誤;
(5) 放電鋁排上有油污或太臟。
解決方法:
(1) 更換二極管;
(2) 更換硅橡膠絕緣輥;
(3) 連接線應(yīng)懸在空中,不能和導(dǎo)體相觸,若擊穿則應(yīng)更換;
(4) 調(diào)換正負(fù)極接線;
(5) 將油污擦拭干凈。
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