Обработка пламенем
Пламенная обработка — это нанесение газового пламени на поверхность материала для улучшения адгезии . [1] [2]
Полиолефины , особенно полиэтилен и полипропилен, плохо связываются, поскольку состоят из длинных неполярных молекул . Без специальной обработки на эти материалы нельзя наносить клеи, чернила и другие покрытия. При быстром воздействии сильного тепла на поверхность молекулярные цепи разрываются и добавляются полярные функциональные группы. Обработка пламенем также сжигает пыль, волокна, масла и другие загрязнения с поверхности.
Процесс
[ редактировать ]
Обработка пламенем — это метод, при котором экзотермические реакции между кислородом и топливным газом создают термически активированные радикальные атомы и молекулы, такие как атомарный кислород (O), гидроксил (OH), нихоний (NH), оксид азота (NO) и цианид (CN). . Наиболее часто используемые газы при огневой обработке — пропан (C 3 H 8 ), природный газ или метан (CH 4 ) и бутан (C 4 H 10 ). Эти газы сгорают с кислородом воздуха, образуя воду и углекислый газ. [3]
Пламя имеет три зоны; зона предгорения (синий внешний конус), основная зона реакции (темно-синий средний конус) и зона послегорения (голубой внутренний конус). Зона предварительного горения — самая холодная часть пламени, поскольку количество выделяемой энергии (тепла) невелико. Основная реакционная зона используется для обработки поверхности, поскольку в этой зоне самая высокая температура и количество окислителей . Пламя достигает максимальной температуры (1900–2000°C), когда весь пропан прореагировал с воздухом. Концентрация окислителей достигает максимума непосредственно перед зоной догорания. [3]
Для быстрой и равномерной обработки поверхности множество газовых форсунок, подобных той, что справа, выстроены в длинный ряд на одной горелке. Обрабатываемый материал быстро подается прямо перед или под внутренними конусами. Поверхность находится в контакте с пламенем менее секунды. Поверхность обрабатывается быстро, без времени на расплавление материала.
Реактивные химические вещества в газовом пламени разрушают длинноцепочечные молекулы пластикового материала и прикрепляются к точкам разрыва, в результате чего на поверхности образуются полярные точечные заряды. В микроскопическом масштабе поверхность также становится более шероховатой. [4]
См. также
[ редактировать ]- Химия самоклеящихся клеев
- Плазменная активация
- Лечение короны
- Полимерная поверхность
- Камень пылающий
- Отделка поверхности
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Аэрогенная обработка пламенем улучшает адгезию поверхности». Материалы сегодня .
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ Фаррис, Стефано; Поццоли, Симона; Бьяджони, Паоло; Дуо, Ламберто; Манчинелли, Стефано; Пьерджованни, Лучано (2010). «Основы огневой обработки для поверхностной активации полиолефиновых полимеров – обзор» . Полимер . 51 (16): 3591–3605. doi : 10.1016/j.polymer.2010.05.036 . hdl : 2434/149825 . ISSN 0032-3861 .
- ^ Перейти обратно: а б Йоханссон, Кент С. (2017), «Модификация поверхности пластмасс» , Справочник по прикладной инженерии пластмасс , Elsevier, стр. 443–487, doi : 10.1016/b978-0-323-39040-8.00020-1 , ISBN 9780323390408 , получено 14 февраля 2023 г.
- ^ «Принцип лечения пламенем» . Аркотек ГмбХ. Архивировано из оригинала 28 января 2020 года . Проверено 10 сентября 2016 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ] | Эта статья, посвященная технологиям, незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее . |