作为重要的薄膜表面处理技术，电晕处理在薄膜印刷及复合加工领域有着广泛的应用。众所周知，在塑料薄膜表面印刷文字或图案时，油墨的附着性是个常见问题。举例来讲，当尝试用圆珠笔在薄膜表面上写字时，常常会发现无论怎么写、怎么画，都很难在塑料薄膜表面留下笔迹。究其原因，是未经处理过的塑料薄膜表面所具备的结构令油墨或墨水很难附着在上面。此时笔中的墨水虽然划过薄膜表面，却好比露水滴落在荷叶上却无法停住。可见，由于墨水缺乏在塑料薄膜表面的足够湿润性，从而无法附着在薄膜表面。针对这样的情况，在薄膜表面进行电晕处理是一个很好的解决方案。

一. 表面张力与附着力的关系

油墨能否很好地印刷在薄膜表面，首先要取决于油墨能否附着在薄膜表面，并在之后的干燥过程中油墨树脂分子与薄膜表面分子形成化学键的结合。因此油墨在薄膜表面附着力的大小是决定印刷能否成功的前提。 以液体形式存在的油墨能否湿润薄膜材料表面，取决于液体及材料的表面特性，即湿润性或附着力的大小取决于液体表面能与材料表面能的差异。通常的规律是当材料表面能，即以达因值（dyne/cm）为参数的表面张力，高于液体的表面张力时，液体才能在材料表面有效湿润并铺展开，如图1右侧所示；否则，将如图1左侧所示，液体无法在材料表面润湿并铺展。理论上讲，材料表面能低于33达因时，目前所知的任何一种粘结剂（油墨、胶水）几乎都无法附着在材料上面。

图1 液体在材料表面的润湿与铺展

举例说明，当材料的表面张力只有31达因（dyne/cm）时, 油墨的表面能高于材料表面能，所以油墨没有湿润材料的表面，如图2所示，即油墨在材料表面的附着力低。

图2 材料的表面张力低，接触角大

当材料的表面张力达到42达因（dyne/cm）时, 油墨的表面能已经低于材料表面能，所以油墨在材料表面有足够的湿润性，如图3所示，即油墨在材料表面的附着力提高了。

图3 材料的表面张力高，接触角小

二、塑料薄膜电晕的作用

作为石油产业链中的一个产品，塑料薄膜是一种长分子链结构的聚合物产品。薄膜中的长分子链都是首尾相连的结构，只有极少数的断点。这些极少数断点构成了少量的表面的“绑定”端。薄膜表面这种‘绑定端’的匮乏是造成附着力低及湿润性差的主要原因，同时也是困扰软包装行业中印刷、复合工艺的主要问题。

电晕处理是一种针对介于电极与薄膜之间空气介质的放电过程（如图4所示）。高频高压放电，使薄膜表面首尾相连的长分子链在电子束的轰击下断开，形成许多开放的自由基。而且，放电过程中形成的臭氧会与打开的分子链末端构成新的表面能更高的基团。其结果带来了塑料薄膜的表面能（达因值）的提高，从而使得薄膜表面具有了更高的液体湿润性。

图4 电晕处理的原理

通过对薄膜表面进行电晕处理，可以有效地提高材料表面能（达因值），使得液体/油墨在材料表面获得更好的湿润性和附着力，从而改善薄膜的印刷及复合质量。电晕处理已经被证明是优化材料表面湿润性及附着力最为高效且实用的手段。