16/11/2011
Xử lý corona
Một
thiết bị xử lý corona điển hình bao gồm một hệ thống điện cực nối với
điện thế cao và một lô dẫn hướng màng. Khi điện thế tăng vượt quá điện
trở của không khí với một khoảng cách 1 – 2 mm, thì sự xả điện liên tục
xảy ra. Mục đích là để tạo ra nhiều dòng có một không gian đồng nhất và
phân bố nhiệt độ đều và không có tia lửa nhiệt. Nhờ các chất điện môi
trên trục lô mà sự xả điện nhỏ phân bố đều.
Các
điện cực được bảo vệ trong một hộp tránh bị va chạm. Để làm lạnh và lấy
ozone ra trong suốt quá trình xả điện, không khí xung quanh thiết bị xả
phải được hút ra bằng các quạt hút đi qua hệ thống điện cực. Nhờ các bộ
lọc mà ozone được lấy ra từ các ống xả khí trước khi đi vào môi trường.
Hiện
tại thì việc xả điện corona đại diện cho sự xả điện plasma khí quyển.
Các ảnh hưởng hóa, lý trên bề mặt rất phức tạp. Kết quả xử lý dễ dàng
thiết lập và kiểm soát theo điều kiện xác định sau đây:
- Hệ thống điện cực chuyên dụng.
- Các chất điện môi trên lô,
- Công suất điện cực.
Trong
đó, tốc độ màng, độ rộng màng và loại vật liệu làm thay đổi công suất
phát điện phải được canh chỉnh tự động và kết quả xử lý có thể đạt được.
Chức năng của phương pháp corona có thể được cấu trúc như sau:
- Các electron rời khỏi điện cực và được gia tốc dưới điện thế cao đi qua vật liệu màng.
- Các electron va chạm với các phân tử khí truyền ánh sáng và phản ứng từng phần với ozon và nitrogen oxide.
- Các
electron có nhiều năng lượng khi chúng va chạm với polyethylene nên
chúng bẻ gãy liên kết giữa các carbon – hydro hoặc các liên kết carbon –
carbon.
- Phản ứng với khí corona chẳng hạn như không khí chiếm chỗ các vòng tròn tự do, theo hướng oxi hóa là chính.
- Các nhóm chức như Hydroxide, ceton, ether, carbon acid và ester thì có cực và là nền tảng cho sự bám dính.
Các
liên kết phân tử phụ thuộc vào cấu trúc hóa học, vì vậy việc xử lý
corona phụ thuộc vào cấu trúc hóa học của polymer đem xử lý. Các polymer
khác nhau cần cường độ xử lý khác nhau để đạt được năng lượng bề mặt
như nhau. Một thực tế rõ ràng là màng BOPP thay đổi hình thái sau khi
sản xuất. Trong vài ngày ở dạng polymer, thì trạng thái hình học của nó
sẽ chuyển sang dạng crystal vì thế nên ảnh hưởng đến việc xử lý corona.
Trong
lớp bề mặt được xử lý, liên kết ngang bị giảm so với ban đầu. Các nhóm
chức trên mặt có tính lưu động cao, do đó trong quá trình lưu trữ nhiều
polymer bị giảm hiệu quả xử lý corona. Các chất phụ gia di cư từ bên
trong ra ngoài và phủ toàn bộ bề mặt gây ra các vấn đề như: làm giảm
năng lượng bề mặt và là giảm độ bám dính. Các ảnh hưởng này cũng có thể
hạn chế đến mức tối thiểu nhưng không thể loại bỏ hoàn toàn.
Nguồn:
( Xem tiếp phần 6)