一、 表面处理的必要性
塑料薄膜通过凹版印刷的方法印上图案以后，能起到美化商品包装的作用，对商品具有良好的宣传作用，有着其他印刷材料不可比拟的独特优点。但是其中最常用的聚烯烃薄膜材料（PE\PP\改性聚烯烃等）属于非极性的聚合物，其表面自由能相当低，仅2.9 ~ 3.0*10-6J/cm2。从理论上道，若某种物体的表面自由能低于3.3 * 10-6J/cm2，那么就无法附着目前已知的任何一种胶粘剂。故而，要使油墨在聚烯烃表面获得一定的印刷牢度，就必须提高其表面自由能，根据目前的工艺要求，应达到3.8 ~ 4.0 * 10-6J/cm2才行。目前为止，国内外最普遍采用的塑料薄膜的有效表面处理方法就是电晕处理方法。
二、 电晕放电处理
1、电晕放电处理装置
电晕放电处理装置如图2-4所示，是把电解质材料包覆在接触被处理薄膜的辊简上，使用棒状电极进行放电处理的一种方法。辊简上包覆电解质，避免了电晕放电变成电弧放电。电解质材料必须使用具有耐高电压和在臭氧下不至很快老化的材料，而且具有介电常数大而介电损耗小等性质。目的在避免由于电晕放电的集中所造成的处理不均匀问题。被处理表面与电极之间的间隙装置中的重要条件。另外，为了使处理能有效地进行，电极间隙和频率有密切关系，存在着一个最佳条件，再则，电极间隙与电源的阻抗匹配也是装置中的一个重要因素。
2、电晕处理的效果
由于电晕处理一般在空气中进行，所以在高压、高频电火花的冲击条件下，一方面空气发生了电离，产生了各各极性基团；另一方面聚烯烃分子结构中的双链特别是其支链上的双链更易打开。这样，就在处理的瞬间，各种极性基团与高聚物表面发生了接技反应，从面使聚烯烃表面由非极性变成极性表面。可以这么说，经电晕放电处理后的聚烯烃表面，大约几个10-10m的厚度已变成了与原聚烯烃结构完全不同的极性物质，表面自由能由此大大提高，经测定可达3.8 ~ 4.0 * 10-6J/cm2（见附图）。同时，高压高频电火花将薄膜材料表面通过冲击打毛（用高放大倍数的电子显微镜观察，可在处理表面看到小沟槽状凹凸不平），从而提高了油墨的浸润性和接触面积。由此由化学和物理两方面的作用从而提高了油墨在其表面的附着牢度。
3、电晕处理效果的测定
聚烯烃电晕放电处理的表面，用ESCA光谱测定可检测出相当于醚、醇、过氧化物、
酮、醛、酸、酯等官能团中碳的光谱，在光谱图中，可以找到各种官能团的相对应的
谱线。这些含有氧的官能团随着处理程度的加深而增加。
4、检测方法
检测电晕处理效果的简易方法，通常采用JISK-6763-71——聚乙烯与聚丙烯的浸润张力试验方法。
用清洁棉球棒蘸取以上混合液之一，在试验薄膜上涂布约6cm2,此液膜保持2s以上，再用下一档表面张力高的混合液试验。当液在2s内破裂成小液滴时，则用比上一档表面张力低的混合液试验……,从而选定恰当的混合液表面张力作为薄膜润湿张力的试样，表2-3为混合液配制比例与润湿张力数据。薄膜的润湿张力大，说明薄膜与油墨及胶粘剂的亲和性良好。 |
