典型的电晕放电处理装置由高压绝缘电极、反相接地电极(一般为辊子,也称感应辊)和高频发生器组成。处理时。高分子材料在电极和感应辊之间通过,当所施加的电压达到空气的击穿电压后,电极间就会放电,生成常压等离子体。等离子体和高分子表面发生各种化学反应,使羰基、酮、醚、羧基及酯等化学基团以化学键结合在高分子表面上。从而提高了材料的表面能,并最终改善了材料表面对印刷油墨、油漆、黏合剂及各种其他涂料等的黏合性能。
电晕放电处理使得材料表面黏结性能提高的原理在于:电晕放电区形成的低温等离子虽作为物质的整体在宏观上是电中性的,但电离后产生的带负电荷的自由电子、带正电荷的离子,以及原子在电离和复合中产生的光子具有较高的能量,电子能量可达2~10ev,光子能量可达2~4eV。这么高的能量(温度)是其他化学方法所不能提供的。另一方面,构成塑料等的有机化合物的许多键能一般为几个eV。其结合能的大小与电晕放电等离子体中电子、离子、光子的能量相接近。因此,当这些粒子与材料表面作用时,可以轻易地把分子链打开,使它们成为自由基,进而生成有活性的基团,如一OH、一C=O和一COOH等,加速了表面的活化,同时使表面结构紧密大分子变成较小的分子。这种活化后的表面润湿性能大大改善,更易于与其他材料结合,所以可大大提高印刷油墨的附着强序。