دستیابی به چسبندگی قوی و قابل اعتماد بین مواد مختلف هنوز یک موضوع ثابت در زمینه مهندسی کامپوزیت و ساخت پلاستیک است. به دلیل انرژی سطحی پایین، بسیاری از-پلاستیکهای با کارایی بالا-که به دلیل چقرمگی و مقاومت شیمیایی ارزش دارند-آب گریز هستند و برای چسباندن، چاپ یا پوشش آنها چالش برانگیز هستند. لایه برداری، تعریف ضعیف چاپ، و کاهش یکپارچگی ساختاری در مجموعه های نهایی تنها تعدادی از مشکلاتی است که ممکن است از این محدودیت اساسی ناشی شود. این صنعت از تکنیکهای اصلاح سطح{6} پیشرفته برای عبور از این مانع استفاده کرده است. در این میان، درمان تخلیه کرونا به یک فناوری کلیدی برای بهبود استحکام پیوند کامپوزیت های پلاستیکی تبدیل شده است، و راه حلی مقیاس پذیر، مؤثر و سازگار با محیط زیست{8}} ارائه می دهد.
علم درمان کرونا برای پلاستیک هانوعی درمان پلاسمای جوی به نام درمان کرونا با ایجاد یک تخلیه الکتریکی با ولتاژ بالا در یک الکترود و یک رول زمین شده که بستر پلاستیکی از آن عبور میکند، کار میکند. بدون تغییر ویژگیهای حجیم مواد، این روش به طور قابل توجهی سطح ماده را در سطح میکروسکوپی تغییر میدهد. هوای اطراف توسط تخلیه یونیزه می شود و پلاسمایی تولید می کند که حاوی رادیکال های آزاد، یون ها و الکترون های پر انرژی است. هنگامی که این پلاسما به سطح پلاستیک برخورد می کند، پیوندهای مولکولی را می شکند و گروه های عاملی قطبی، عمدتاً گروه های کربونیل، هیدروکسیل و کربوکسیل را اضافه می کند. اثربخشی این فناوری به این فرآیند اکسیداسیون بستگی دارد. درمان کرونا یک سطح-بیاثر و نچسب- را به سطحی تبدیل میکند که با افزایش قطبیت و انرژی سطح، بسیار پاسخگو باشد. ترشوندگی به طور قابل توجهی توسط سایت های فعال ایجاد شده توسط گروه های قطبی تازه تولید شده افزایش می یابد. در نتیجه، پوشش ها، لمینت ها، چسب ها و جوهرها می توانند به طور یکنواخت پخش شوند و پیوندهای شیمیایی و فیزیکی قوی تری با بستر پلاستیکی ایجاد کنند. ارتباط مثبت قابل توجهی در اعتبار سنجی کمی رابطه بین محتوای گروه عاملی افزایش یافته در سطح تیمار شده و قدرت اتصال حاصله یافت شده است.
مزایای کلیدی کاربردهای کامپوزیت پلاستیکیاستفاده از درمان کرونا مزایای قابل مشاهده و متنوعی را ارائه می دهد که مستقیماً مسائل عمده تولید را حل می کند. بهبود عمده در استحکام باند مزیت اصلی است. درمان کرونا یک رابط قابل اعتماد برای مواد کامپوزیتی را تضمین می کند، که از جدا شدن لایه ها جلوگیری می کند و طول عمر محصول را زمانی که پلاستیک به سایر پلیمرها، فلزات یا منسوجات متصل می شود، افزایش می دهد. کاربردهای مختلف از اجزای ساختاری خودرو گرفته تا لمینت های بسته بندی انعطاف پذیر به این بستگی دارد. یک سطح درمان شده یکنواختی پوشش برتر، رنگ های زنده و گرافیک واضح تر را در عملیات چاپ و پوشش امکان پذیر می کند. تقریباً به طور کامل عیوب متداول از جمله سوراخ کردن پین، لایه لایه شدن پوشش و خزیدن جوهر را برطرف می کند، که ضایعات مواد و هزینه های پردازش مجدد را کاهش می دهد. استفاده از پوششهای کاربردی که مانعی در برابر اکسیژن، رطوبت یا کیفیتهای الکتریکی خاص ایجاد میکنند، نیازمند فعالسازی سطح ثابت برای پلاستیکهای مورد استفاده در بستهبندی مواد غذایی یا قطعات الکترونیکی است. فرآیندهای تولید درون خطی مانند اکستروژن فیلم، چاپ یا خطوط لمینیت میتوانند به راحتی از درمانکنندههای کرونای معاصر استفاده کنند. این کار نیاز به مرحله پردازش دستهای جداگانه-را برطرف میکند و آمادهسازی مداوم-سطح پرواز را امکانپذیر میکند و کیفیت ثابت را تضمین میکند. با این روش می توان از ترموپلاستیک های متعددی مانند پلی استر، پلی کربنات، پلی اولفین ها (پلی اتیلن، پلی پروپیلن) و نایلون استفاده کرد.
کاربردهای صنعتی و مواد-نتایج خاصدرمان کرونا در صنایع مختلفی که کامپوزیت های پلاستیکی بسیار مهم هستند، مفید است. در بخش بسته بندی، این محبوب ترین برنامه است. برای تضمین یکپارچگی بسته بندی، جذابیت های زیبایی شناختی و عملکرد مانع، فیلم های پلی الفین (مانند PE و PP) معمولاً قبل از چاپ یا لمینیت با آلومینیوم یا سایر پلیمرها پردازش می شوند. در خودروسازی و هوافضا، چسبندگی سطحی عالی برای کامپوزیت های سبک وزن، که اغلب شامل پلیمرهای تقویت شده با الیاف هستند، ضروری است. هنگامی که اجزای تشکیل شده از موادی مانند کامپوزیت های پلی پروپیلن تحت درمان تاج قرار می گیرند، استحکام پیوند برای رنگ آمیزی، پوشش یا مونتاژ بعدی با مواد دیگر تقویت می شود. برای منسوجات و منسوجات نبافته، پلی استر و پلی پروپیلن نمونههایی از پارچههای مصنوعی هستند که آبگریز هستند و برای تکمیل یا رنگآمیزی چالش برانگیز هستند. چسبندگی پوششها یا ورقههای کاربردی، ثبات رنگ و جذب رنگ همگی با درمان کرونا منسوجات یا منسوجات غیر بافته بهبود مییابند. در الکترونیک، برای تضمین چسبندگی کامل چاپ مدار، پوششهای منسجم محافظ، و برچسبها، اجزای دقیقی که از پلیمرهای مهندسی مانند PET یا PC تشکیل شدهاند، تحت درمان کرونا قرار میگیرند. برای الیاف با کارایی بالا، درمان کرونا یک گام اساسی در اصلاح شیمی سطح مواد مدرن، مانند فیلمهای پلیآمید یا الیاف پلی (p{10}}فنیلن بنزوبیزوکسازول) (PBO) است تا بتواند چسبندگی قوی به رزینها را در ترکیب با استحکام بالای{11}سایت ایجاد کند. بر اساس تحقیقات، تیمار کرونا ترکیبات حتی میتواند بر رئولوژی پردازش کامپوزیتهای الیاف چوب/پلی اتیلن تأثیر بگذارد، ویسکوزیته مذاب را کاهش دهد و شاید فرآیندپذیری را بهبود بخشد.
پیاده سازی و بهترین شیوه هابرنامه ریزی دقیق برای اجرای موفقیت آمیز کرونا درمانی ضروری است. برای مطابقت با مواد پلاستیکی خاص و نتیجه مورد نظر، معیارهای کلیدی شامل انتخاب چگالی توان مناسب، آرایش الکترود و سرعت درمان است. قبل از{2}}استقرار در مقیاس کامل، اکیداً توصیه میشود تنظیمات درمان را از طریق آزمایشهای آزمایشی با استفاده از نمونههای تولید تأیید کنید. بعلاوه، حفظ دستگاه-تمیز نگه داشتن الکترودها و تضمین خروجی توان ثابت{5}}برای به دست آوردن نتایج قابل اعتماد و قابل تکرار ضروری است. برای افزایش اثربخشی سیستم و زمان کار، اپراتورها باید در مورد راه اندازی صحیح، رویه های ایمنی و عیب یابی اساسی آموزش ببینند.
نتیجه گیریبرای بهبود عملکرد کامپوزیت های پلاستیکی، درمان تخلیه کرونا یک فناوری آزمایش شده-و-واقعی، مؤثر و ضروری است. استحکام باند بالاتر، کیفیت چاپ و پوشش بهتر، و افزایش قابلیت اطمینان محصول در صنایع متعدد همگی با درک شیمی سطح پلاستیک امکان پذیر شده است. اهمیت درمان کرونا در تضمین یکپارچگی ساختاری و موفقیت عملکردی کامپوزیتهای-با عملکرد بالا و چند{5}}مادهای تنها با افزایش تقاضا برای این مواد افزایش مییابد. ادغام این فناوری فعالسازی سطحی گامی حیاتی به سمت کیفیت و نوآوری برای مهندسان و تولیدکنندگانی است که میخواهند محدودیتهای کامپوزیتهای پلاستیکی را به انجام برسانند.