Технология обработки полипропиленовых пленок коронным разрядом

Введение
В самом начале работы дадим качественное описание изделию. Поговорим о его особенностях.
Полипропиленовые пленки - это тонкие, гибкие материалы, полученные из полипропилена путем экструзии или каландрирования. Они широко используются в различных отраслях промышленности благодаря своим уникальным свойствам.
Полиэтилен
Полиэтилен - один из самых распространенных и универсальных полимеров, который широко используется в различных отраслях промышленности. Его структура и свойства тесно взаимосвязаны, определяя его широкое применение.
Структура:
Полиэтилен - это полимер, состоящий из повторяющихся звеньев этилена (-CH2-CH2-). В зависимости от процесса полимеризации, полиэтилен может иметь различные структуры [1]:
Линейный полиэтилен (ЛПЭ): Молекулы имеют линейную структуру без разветвлений.
Свойства: Высокая прочность на разрыв, жесткость, хорошая химическая стойкость, но невысокая ударная прочность и гибкость.
Разветвленный полиэтилен (РПЭ): Молекулы имеют боковые ответвления, которые уменьшают межмолекулярное взаимодействие.
Свойства: Более высокая гибкость, ударная прочность, но меньшая прочность на разрыв и жесткость.
Сверхнизкоплотный полиэтилен (СНПЭ): Обладает множеством разветвлений, что придает ему исключительную гибкость и эластичность.
Свойства: Очень низкая плотность, высокая гибкость, эластичность, но слабая прочность на разрыв.
Высокоплотный полиэтилен (ВПЭ): Обладает минимальным количеством разветвлений, что делает его жестким и прочным.
Свойства: Высокая прочность на разрыв, жесткость, но меньшая гибкость.
Свойства:
Плотность: Зависит от структуры. ЛПЭ обладает наибольшей плотностью, СНПЭ - наименьшей.

Обоснование метода обработки
Обработка полипропиленовых пленок коронным разрядом – это метод поверхностной модификации, который позволяет улучшить адгезионные, электростатические и другие свойства пленки. В процессе обработки пленка подвергается воздействию коронного разряда - ионизированного газа, создаваемого между двумя электродами с высоким напряжением. [2]
Обоснование метода:

Повышение адгезии: Обработка коронным разрядом создает на поверхности полипропилена полярные группы (карбонильные, гидроксильные), что увеличивает ее полярность и улучшает адгезию к различным материалам, например, к клеям, краскам, лакам. Это позволяет использовать полипропиленовые пленки в качестве основы для ламинирования, печати, покрытия и других процессов.

Обоснование выбора сырья
Выбор сырья для полипропиленовых пленок, предназначенных для обработки коронным разрядом, является важным этапом, влияющим на эффективность и конечный результат процесса. Правильный выбор полипропилена обеспечит необходимую прочность, гибкость, химическую стойкость и другие характеристики, а также гарантирует эффективность обработки коронным разрядом.
Основные критерии выбора сырья:
Тип полипропилена: Существует несколько типов полипропилена, которые отличаются структурой молекул и, соответственно, свойствами. Для обработки коронным разрядом чаще всего используют гомополимерный полипропилен (ПП), который обладает хорошей прочностью и жесткостью. Также можно использовать сополимерный полипропилен (СПП), который более гибкий и ударнопрочный.
Молекулярная масса: Чем выше молекулярная масса полипропилена, тем более прочным и жестким будет материал. Однако слишком высокая молекулярная масса может ухудшить свариваемость и гибкость пленки.
Плотность: Плотность полипропилена влияет на его прочность и жесткость. Более высокая плотность обычно соответствует более высокой прочности и жесткости.
Степень кристалличности: Степень кристалличности влияет на прочность, жесткость и температурную стойкость полипропилена. Более высокая степень кристалличности делает материал более прочным, жестким и теплостойким.
Свойства поверхности: Поверхность полипропилена должна быть гладкой и однородной, чтобы обеспечить равномерную обработку коронным разрядом.
Цвет: Цвет полипропилена может влиять на эффективность обработки коронным разрядом. Бесцветные пленки чаще всего используют в процессах печати и ламинирования.
Дополнительно: При выборе сырья следует учитывать требования к конечным свойствам пленки, например, прочность, гибкость, ударная прочность, антистатичность, смачиваемость.
Обоснование выбора:
Гомополимерный полипропилен: Чаще всего используется для обработки коронным разрядом, так как он обладает хорошей прочностью, жесткостью и приемлемой свариваемостью.
Сополимерный полипропилен: Используется в случаях, когда требуется более высокая гибкость и ударная прочность.
Молекулярная масса: Определяется требованиями к прочности и жесткости пленки. Для упаковочных пленок используют полипропилен с более низкой молекулярной массой, для строительных пленок - с более высокой.
Плотность: Определяется требованиями к прочности и жесткости. Для упаковочных пленок чаще всего используют полипропилен с более низкой плотностью, для строительных пленок - с более высокой.
Степень кристалличности: Определяется требованиями к прочности и теплостойкости. Для упаковочных пленок чаще всего используют полипропилен с более низкой степенью кристалличности, для строительных пленок - с более высокой.

Преимущества и недостатки технологии обработки полипропиленовых пленок коронным разрядом
Преимущества:
Улучшение адгезии: Обработка коронным разрядом значительно повышает адгезию полипропиленовых пленок к различным материалам, таким как клеи, краски, лаки, бумага, картон и др. Это делает пленку более универсальной и пригодной для использования в различных приложениях, например, для ламинирования, печати, покрытия.
Увеличение смачиваемости: Обработка повышает смачиваемость поверхности пленки, что облегчает применение красок, клеев и других жидких материалов и улучшает качество печати.
Создание антистатических свойств: Пленка становится антистатичной, что предотвращает накопление статического электричества и прилипание пыли и грязи. Это особенно важно для упаковочных материалов и в медицинских приложениях.
Улучшение электропроводности: Обработка может придать поверхности пленки определенную электропроводность, что важно для использования в электронных устройствах.
Экологичность: Метод не требует использования токсичных веществ и не оставляет никаких вредных остатков на поверхности пленки.

Заключение
В заключении хочется сказать несколько слов о важности технологии обработки полипропиленовых пленок коронным разрядом в условиях турбулентной экономики России.
В заключение хочется подчеркнуть, что технология обработки полипропиленовых пленок коронным разрядом играет все более значимую роль в условиях турбулентной экономики России.