Устройство для активации поверхности полимерной пленки в поле коронного разряда Советский патент 1977 года по МПК H01T19/04 

Изобретение относится к обработке поверх ноет изделий из пластмасс и может быть испотьзовано при обработке, например, поливтиленовой пленки для придания ее поверхнос ти адгезии к красящим, клеящим и подобр ным веществам.

Известны устройства дла активации полимерной пленки в поле коронного разряда, содержащие подключенные к источнику питания коронирукицне электроды ll.

В известных устройствах межэлектроаиый промежуток- имеет большое влектричесх кте сопротивление для тсжа коронного раэ ряда, особенно при значительном зазоре между алектродами и большей толщине плен ки. Это снижает вффективность обработки, требует применения источников питания с высоким напряжением выхода (порядка де сяткш, а иногда и сотен киловольт).

Наиболее близко к предлагаемому устройству устройство для активацнн- (iceepxности полимерной пленки в поле коронного разряда, содержащее, по крайней мере, одну пару коронирующях электродов, между которыми протянута полимерная пленка. ЭпектрОч

ды подключены к выссжовольтному источнику питания, по крайней мере, один из них выполнен подогреваемым .2.

В этом устройстве электроды подогреваются путем обмывания электродов парами органических веществ до температуры порядка 60-1ОО°С.

Это устройство имеет низкую эффектив ность обработки и выссжое напряжение питающего источника (1О-30 кв).

Цель изобретения - повышение эффективности истиваави и к.п.д,

Это достигается тем, что подогреваемый электрод выполнен в виде нити накаливания аз тугоплавкого высисоомного сплава, подключенной к регулируемому источнику питания, сжруженной с зазором теплостойким каркасом с теплоизолирующим слоем на наружной поверхности, выполненным со щелью, соединяющей внутреннюю полость каркаса с сжружающим гространством, параллельной указанной нити накаливания и расположенный напротив полимерной пленки.

Для обработки, например, толстых листов :оба электрода выполнены в виде изолированных омических нагревателей, нити накала которых оголены со стороны обрабатываемой поверхносги пленки и подключены к регулируемому источнику питания. На фиг. 1 аана схема устройства цпя обработки пленки; на фиг. 2- ;хема устройства цпя активации толстых гтистов; на фиг. 3 - пооогреваемый электрод с нитью накапа; на фиг. 4 и 5 - схемы подключения источника йапражекия иакапа к нитям накала влектродс, соответственно при ааэемленном и изолированном зажиме высоковольтного источника. Предлагаемое устройство содержит иоточиик 1 питания с высоковольтными зажимами 2, к одному на которых повключены подогреваемые электроды 3, а к другому хопоаный электрод 4, выполненный в виде валка, а также амперметр 5 и вольтметр 6 (фиг. 1). В устройстве для активации тсшстых аистов (фиг. 2} к обоим зажимам 2 подкую чают подогреваемые электроды 3. Подогреваемые электроды 3 выполнены в виде элвк рических нагревателей {фиг. З) с теплостойКИМ каркасом 7 и теплоизолирующим наружным слоем 8. Нить 9 накала выполнена из тугоплавкого высокоомного сплава, выдержи ваюшего температуру 1ООО С и более. Она распопожена Бнутри канала Юс узкой щелью 11, открывающей нить накала, но не допускающей вылетания последней; из канала 10 и образования петель провисания при нагреве нити. Между поверхностями нити накала, канала 1О и шели 11 образует ся воздушная полость, обеспечивающая нагре воздуха до 8ОО С и более и его ионизацию. Подогреваемые электроды повернуты оголенными нитями накал к обрабатываемой поверхности листсжого материала 12. Электри ческие нагреватели 3 по существу являются нагреватепями стоя воздуха, нахоаящегсжя в ко цевом зазоре канала 1О и зазоре щели 11. Теплостойкий каркас и теплоизолирующий слой позволяют свести до минимума тепло передачу от иити канала к пленке и в сжружаккцую среду.

Для максимального приближения корони- SO ющей. нити накала к обрабатываемся поверэъ. иости путанки в электродах 3 выполнен пдоскнй срез 13 пстерхиости «х наружного слоя 8. Нити 9 иакала 9 П1эдклю«{еиы к регулируе мому источнику 14 напряжения накала чеpea амперметр 15 в случае заземленного вывода зажима 2 источника 1 (фиг. 4) ; нлв через амперметр 15 и устрсАство 16 потен циального разделения в случае изолированно го зажима 2 источника питания 1 (фиг. 5). М

Формула изобретения

Устр Лство для активизавии поверхности поишмериой пленки в поле коронного ращаяа, содержащее, по крайн мере, одну пару коронирующих электродов, между которыми протянута полимерная пленка, подключенных к вьюоковопьтйому источнику питания, по Крайвей мере, один из которых выполнен: подогреваемым, отличающееся , что, с целью ловыщення эффективности Под действием выссжого напряжвввя иоочника 1 питания, приложенного к электр ам 3,4, возникает коронный разряд, котоый способствует Обраэованяю ионизированой межвлектродной зояы, в которой осуествляется термоалектронная обработка оверхности пленки. При этом температура стримеров в зоне разряда достигает ЗООО С, естественно, что при этом часть энергии расходуется на нагрев интенсивно 1)бновпаю- щейся воздушной среды, находящейся в межч э юктродном зазоре. Кроме того часть анергии источника 1 расходуется на преодоление работы выхЬда первичных электродов на поверхности электродов. При поступлении питания из источника 14 часть тепловой мощности нити иакала выделяется в воздушном зазоре между стев- ками нити 9 накала и канала 10, а часть передается стенке канала 10. Низкая тепло проводи ость каркаса 7 и теплоизолирующего слоя 8 и труднью условия обновления среды, окружающей нить накала,способствуют нагреву среды до температур, близких к температуре нити накала. Кроме того, электрод позволяет нагревать окружающую нить накала среду с минимальными затратами мощности источника 14. Электрический подогрев токонесущих чао« тей электродов (нитей иакала) способствует также уменьшению работы выхода электро нов с их поверхности, а подогрев воздуха его ионизации. При этом существенно снижается электрическое сопротивление межэлектродного промежутка для тока Kopmiного разряда, снижается напряжение 1 источника. Ток короны и эффективность обработки при низких напряжениях источника 1 питания значительно возрастает. Возможность регулирования тока накала регулируемым источником 14 обеспечивает возможность регулирования эффективности обработки пленки при постоянном иапряжении на выходе источника 1. Это упрощает устройст вo.