低溫等離子體表面處理機
低溫等離子表面處理技術(shù)原理
低溫等離子體中粒子的能量一般約為幾個至十幾電子伏特,大于聚合物材料的結(jié)合鍵能(幾個至十幾電子伏特),完全可以破裂有機大分子的化學(xué)鍵而形成新鍵;但遠(yuǎn)低于高能放射性射線,只涉及材料表面,不影響基體的性能。處于非熱力學(xué)平衡狀態(tài)下的低溫等離子體中,電子具有較高的能量,可以斷裂材料表面分子的化學(xué)鍵,提高粒子的化學(xué)反應(yīng)活性(大于熱等離子體),而中性粒子的溫度接近室溫,這些優(yōu)點為熱敏性高分子聚合物表面改性提供了適宜的條件。通過低溫等離子體表面處理,材料表面發(fā)生多種的物理、化學(xué)變化,或產(chǎn)生刻蝕而粗糙,或形成致密的交聯(lián)層,或引入含氧極性基團,使親水性、粘結(jié)性、可染色性、生物相容性及電性能分別得到改善。在適宜的工藝條件下處理材料表面,使材料的表面形態(tài)發(fā)生了顯著變化,引入了多種含氧基團,使表面由非極性、難粘性轉(zhuǎn)為有一定極性、易粘性和親水性,有利于粘結(jié)、涂覆和印刷。在電極兩端施加交流高頻高壓,使兩電極間的空氣產(chǎn)生氣體輝光放電而形成等離子區(qū)。電子在運動中不斷與氣體分子發(fā)生碰撞,產(chǎn)生了大量新的電子,當(dāng)這些電子到達陽極時,就會在介質(zhì)表面集聚下來而實現(xiàn)對表面進行改性。