電暈處理單元及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及電暈處理裝置，該裝置包括具有入口側(cè)和出口側(cè)的電暈處理單元，其中，該單元包括一組或多組橫向電極，每組中的至少一個(gè)電極連接至高壓電源，并且至少一個(gè)第二電極接地，其中接地的第二電極包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的輥?zhàn)?。本發(fā)明進(jìn)一步涉及電暈處理裝置的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，電暈處理在某些類型的聚合物卷筒材料，或具有涂層或至少具有高分子材料組成部分的這些卷筒材料上進(jìn)行。這種機(jī)器通常適配有若干個(gè)輥?zhàn)?，用來進(jìn)行一項(xiàng)或多項(xiàng)操作。這些操作中的其中一項(xiàng)可為電暈處理，其中，卷筒材料越過接地的輥?zhàn)樱⑶以诰硗膊牧系牧硪粋?cè)靠近輥?zhàn)拥奈恢迷O(shè)置有連接至高壓電源的電極，例如，陶瓷電極。電弧形式的電暈在電極和輥?zhàn)又g產(chǎn)生，卷筒材料穿過電暈并由此經(jīng)受電暈處理。電暈處理導(dǎo)致卷筒材料表面的氧化，并且改變材料表面張力，以由此增加吸收性能和/或附著性能。
[0003]例如，通過擠壓或類似工藝制作塑料薄膜時(shí)，經(jīng)常在卷起卷筒材料之前對(duì)其進(jìn)行電暈處理。并且，在使用印刷機(jī)時(shí)，在卷筒材料上進(jìn)行印刷或上漆時(shí)，也經(jīng)常利用電暈處理，由于附著性能的顯著優(yōu)化，印刷和/或上漆的質(zhì)量得到大幅提高。
[0004]當(dāng)實(shí)施電暈處理時(shí)，將材料送入接地的輥?zhàn)雍瓦B接高壓電源的電極之間，輥?zhàn)雍碗姌O之間通常形成窄隙，通常約為l_3mm，并且明顯具有間隔，該間隔至少稍大于電暈處理目標(biāo)物的厚度。
[0005]如上所述，電暈處理工藝時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生電弧-能量的釋放-該能量的釋放導(dǎo)致氧氣與材料的表面發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生副產(chǎn)品臭氧，這正是在電暈處理時(shí)需要排氣的原因。排氣還有一個(gè)作用，即從周邊環(huán)境吸入的空氣將會(huì)冷卻電暈電極，該電暈電極在不太高的溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)為最佳，而在過高的溫度下將會(huì)損壞。此外，流動(dòng)的空氣以及冷卻效果可避免存放的待電暈處理的材料可能發(fā)生火災(zāi)，對(duì)系統(tǒng)具有積極作用。
[0006]如上所述，在卷筒材料上進(jìn)行電暈處理是眾所周知的，但是當(dāng)材料例如是薄片狀的而非卷筒狀時(shí)，將應(yīng)用更多的手動(dòng)加重方法。這可例如是以電暈場的形式，該電暈場形成于固定電極與固定接地部件之間。電暈處理通常需要將該材料手動(dòng)移進(jìn)移出該場，并且隨后經(jīng)受電暈處理所必需的連續(xù)操作。
[0007]迄今為止，特別地，由于從電暈處理設(shè)備中排氣已成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)，因此還沒有公開自動(dòng)對(duì)薄片狀材料進(jìn)行電暈處理的方法，這是因?yàn)椴牧鲜軄碜耘艢鈿饬鞯挠绊懀壳暗呐艢馐峭ㄟ^在所述固定電極之上排氣來實(shí)現(xiàn)的。
[0008]發(fā)明目的
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種解決方案，通過該方案，可以實(shí)現(xiàn)與印刷和/或上漆相關(guān)的電暈處理，由此同時(shí)實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的電暈處理、充分的排氣，以及一個(gè)或多個(gè)電暈電極的冷卻，同時(shí)材料能夠被機(jī)械地移過電暈處理裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]如前言部分及權(quán)利要求1的前序部分所述，本發(fā)明涉及電暈處理裝置，該裝置包括具有入口側(cè)和出口側(cè)的電暈處理單元，該單元包括一組或多組橫向電極，每組中的至少一個(gè)電極連接至高壓電源，并且至少一個(gè)第二電極接地，其中接地的該第二電極包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的輥?zhàn)印?br>[0011]該電暈處理裝置的新特征在于，該裝置為適用于對(duì)薄片狀材料進(jìn)行電暈處理的通流裝置，并且包括至少一個(gè)具有橫向和縱向的傳送臺(tái)，該至少一個(gè)傳送臺(tái)包括機(jī)械傳送裝置，例如一系列可轉(zhuǎn)動(dòng)的橫向輥?zhàn)?、傳送帶或其他形式的傳送裝置，其中這些機(jī)械傳送裝置至少設(shè)置于該電暈處理單元的入口側(cè)和/或出口側(cè)，該電暈處理單元包括至少一個(gè)接地的橫向棍子，該橫向棍子與第一電極最近的表面外緣之間設(shè)置有間隔，例如0.5 -15 mm之間的間隔，該裝置適合于在第一電極和橫向棍子之間形成電暈，該至少一個(gè)橫向棍子的外緣設(shè)置為與機(jī)械傳送裝置的表面大致在同一水平線上。
[0012]通過這種解決方案可得到這樣的裝置:穿過該裝置傳送薄片狀的材料并進(jìn)行電暈處理，而無需夾持住材料并將其拉過裝置。因此該材料停放在底座上，例如傳送帶上，并由此穿過電暈處理裝置。電暈放電發(fā)生于連接至高壓電源的第一電極與接地的第二電極之間。第一電極可優(yōu)選為固定的，并且具有陶瓷涂層，而第二電極可為輥?zhàn)拥男问?，可繞其縱向軸轉(zhuǎn)動(dòng)。如上所述，電極之間具有間隔，優(yōu)選為大致例如4mm、3mm、2.5mm、2mm、1.8mm、1.6mm、l.4mm或更小的尺寸。該間隔的尺寸適配于各個(gè)電極的具體設(shè)計(jì)、高壓電的電壓和安培數(shù)，也可能適配于若干其他參數(shù)。
[0013]在電暈處理裝置的一個(gè)實(shí)施例中，可連續(xù)設(shè)置一組、兩組、三組或更多組電極，使得待電暈處理的薄片在所有這些電極組之間穿過，由此，能使電暈處理分布得更均勻，同時(shí)，材料的傳送速度也會(huì)增加，而不會(huì)影響電暈處理的質(zhì)量。
[0014]本發(fā)明的電暈處理裝置可優(yōu)選包括具有兩個(gè)、三個(gè)或多個(gè)橫向電極的可替換的抽拉盒(cassette)，其中各個(gè)電極與高壓電源相連。這樣的抽拉盒可例如適配有軌道系統(tǒng)形式的裝置，該裝置與電暈處理裝置上的其他裝置/軌道相互作用，使得抽拉盒大體上充當(dāng)可被拉出和推進(jìn)電暈處理裝置中的抽屜。由此，為了維護(hù)或其他事由而替換一個(gè)或多個(gè)電極，是很容易的。這種抽拉盒可包括用于連接至所述高壓電源的連接裝置。由此可實(shí)現(xiàn)，抽拉盒中的各個(gè)電極以非常簡單快捷的方式聯(lián)接至高壓電源，因?yàn)閮H通過將抽拉盒設(shè)置于預(yù)定的位置即可實(shí)現(xiàn)連接。例如，可具有電插頭/插座形式的連接裝置，該連接裝置可以通過例如抽拉盒在軌道系統(tǒng)中的最后1mm的位移進(jìn)行連接/切斷。
[0015]在本發(fā)明的電暈處理裝置的一個(gè)變體中，該裝置可包括對(duì)應(yīng)于各第一橫向電極的、橫向接地的電極/輥?zhàn)?。由此可?shí)現(xiàn)電暈充分?jǐn)U散，并由此獲得良好的處理結(jié)果。
[0016]在本發(fā)明的一個(gè)變體中，可例如在每個(gè)抽拉盒中平行地設(shè)置有三個(gè)固定電極，并且對(duì)應(yīng)于每個(gè)固定電極設(shè)置有一個(gè)鋁質(zhì)輥?zhàn)?電極。具有一組、兩組或多于三組電極的其他變體也可行。
[0017]在本發(fā)明的電暈處理裝置的一個(gè)實(shí)施例中，其包括至少一個(gè)抽吸箱，該抽吸箱安置在接地的一個(gè)或多個(gè)橫向電極/輥?zhàn)又車?，該抽吸箱包括用于連接抽吸設(shè)備的連接裝置。以這種方式，在被傳送的薄片之下進(jìn)行排氣。在現(xiàn)有的用于卷筒材料的裝置中，其中該材料緊緊貼在輥?zhàn)由希菑纳戏竭M(jìn)行抽吸的?？諝庥纱吮晃敛牧现?，這種方法僅對(duì)固定住的材料的情況可行。在現(xiàn)有的情況下，沒有對(duì)薄片狀的材料進(jìn)行固定，這將會(huì)導(dǎo)致薄片被吸離臺(tái)面，并且向上觸到電極。通過倒轉(zhuǎn)氣流可以解決這個(gè)問題，也就是說，這樣抽吸可以在材料下面而非在其上面進(jìn)行。
[0018]通過倒轉(zhuǎn)抽吸過程，使得抽吸可以與前述相反的方向進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了非常完美的解決方案，即，在某種程度上松動(dòng)的薄片被固定至底座，此處的所述底座由充當(dāng)電極的轉(zhuǎn)動(dòng)輥?zhàn)訕?gòu)成，同時(shí)，對(duì)固定電極和可動(dòng)電極進(jìn)行冷卻，并且安全地排出由電暈放電所產(chǎn)生的臭氧。
[0019]由此構(gòu)建一種位于輥?zhàn)又碌某槲?，該抽吸箱充分緊密地裝配在輥?zhàn)又?，以使抽吸僅僅或大體上發(fā)生在沿輥?zhàn)拥拈g隙處。當(dāng)材料薄片覆蓋這些間隙，就在薄片之下形成真空，將薄片保持在所需位置。然而，很明顯，太強(qiáng)的真空將會(huì)導(dǎo)致材料回縮，而這并不是人們想要的，當(dāng)然，這也是所用的抽吸可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整的原因。
[0020]本發(fā)明的電暈處理裝置包括兩個(gè)或多個(gè)橫向輥?zhàn)樱跈M向輥?zhàn)拥囊粋?cè)或兩側(cè)設(shè)置有支撐面，在一個(gè)或兩個(gè)輥?zhàn)雍椭蚊嬷g形成了一條窄隙，用作吸入空氣的通道。通過設(shè)置這種支撐面，可獲得以下優(yōu)點(diǎn)，即由于支撐面簡單地構(gòu)成底座，有時(shí)候被傳送的薄片兩個(gè)輥?zhàn)又g或者在一個(gè)輥?zhàn)又盎蛑笸Ａ粼谠摰鬃?，被傳送的薄片不?huì)兩個(gè)輥?zhàn)又g被抽吸到下方。憑借兩個(gè)輥?zhàn)踊蚨鄠€(gè)輥?zhàn)又g的一個(gè)或多個(gè)這種支撐面，能夠在兩個(gè)相鄰的輥?zhàn)又g得到既定的間隙，由此可實(shí)現(xiàn)電暈的優(yōu)化分布，同時(shí)形成排氣的槽。這種支撐面可進(jìn)一步接地并用作電極，與其他設(shè)置在支撐面上的電極相互作用。
[0021]在本發(fā)明的電暈處理裝置的變體中，該裝置可包括環(huán)繞第一電極(固定電極)的遮蔽罩，該遮蔽罩設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)孔以引入空氣。由于在前述的輥?zhàn)又逻M(jìn)行抽吸，通過這些孔-間接地-吸入空氣?？蓛?yōu)選選定這些孔的布局和尺寸，以引導(dǎo)空氣以優(yōu)選的路徑流過電極，由此實(shí)現(xiàn)電極的最佳冷卻。在這種遮蔽罩的一個(gè)變體中，可以設(shè)置大致沿設(shè)置于遮蔽罩之下的電極延伸的一個(gè)或多個(gè)孔。這些一個(gè)或多個(gè)孔可以設(shè)置有相應(yīng)的尺寸調(diào)節(jié)裝置。在其最簡單的形式中，這些調(diào)節(jié)裝置可以是可或多或少地打開的滑動(dòng)擋板的形式，由此可以自由提供更大或更小的面積來供應(yīng)空氣至電極冷卻過程，并且?guī)ё唠姇炋幚磉^程中產(chǎn)生的臭氧。
[0022]本發(fā)明的電暈處理裝置可進(jìn)一步包括圍繞第一電極的遮蔽罩，遮蔽罩的內(nèi)部設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向板/分隔。這些遮蔽罩內(nèi)部的導(dǎo)向板/分隔使得吸入的空氣被引導(dǎo)至例如某一特定電極的方向，由此通?？煽刂评鋮s和氣流。一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向板可設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置，使其能夠位于不同位置并由此實(shí)現(xiàn)不同效果。
[0023]本發(fā)明的電暈處理裝置可優(yōu)選為包括一個(gè)或多個(gè)適用于探測(cè)材料/薄片通道的傳感器，其中該傳感器連接至中斷第一電極高電壓源的控制裝置。利用一個(gè)或多個(gè)這種傳感器，能夠優(yōu)化將能量供應(yīng)至一個(gè)或多個(gè)電極的時(shí)間，由此節(jié)約能源。同時(shí)，可獲得更大的優(yōu)點(diǎn)，即不會(huì)產(chǎn)生臭氧，臭氧原則上是電暈處理過程產(chǎn)生的一種多余的副產(chǎn)品。這種傳感器可為例如運(yùn)動(dòng)傳感器，探測(cè)是否傳送了薄片狀材料形式的產(chǎn)品。如果在既定的時(shí)間內(nèi)未探測(cè)到產(chǎn)品，可中斷高壓電源向電極的供電或者以其他的方式中斷電暈處理過程。也可以關(guān)掉該裝置中向前傳送材料的傳送裝置。
[0024]傳感器也適用于在將材料傳送進(jìn)裝置的情況下關(guān)掉該電暈處理單元，而不是在將材料傳送出裝置的情況下關(guān)掉該電暈處理單元。如果在發(fā)生后面這種情況，就意味著材料堆積在電暈處理單元本身中，這意味著有起火的危險(xiǎn)。
[0025]不論適用于控制和中斷的一個(gè)或多個(gè)這種傳感器的類型和成本，為了節(jié)約能源以減少向外界環(huán)境釋放的臭氧并確保不會(huì)發(fā)生過熱或可能的火災(zāi)，這種傳感器是有效的。
[0026]在本發(fā)明的電暈處理裝置的一個(gè)實(shí)施方式中，該裝置可包括調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)第一電極和第二電極/橫向輥?zhàn)又g的距離。為了調(diào)節(jié)固定電極和其下方的輥?zhàn)又g的距離，可改裝裝置以在厚度不