低溫等離子體的電離率較低,電子溫度遠高于離子溫度,離子溫度甚至可與室溫相當。所以低溫等離子體是非熱平衡等離子體,低溫等離子體中存在著大量的、種類繁多的活性粒子,比通常的化學反映所產(chǎn)生的活性粒子種類更多、活性更強,更易于和所接觸的材料表面發(fā)生反映,因此它們被用來對材料表面進行改性處理。等離子體技術表面接枝處理
以等離子體接枝聚合進行材料表面改性,接枝層同表面分子以共價鍵結(jié)合,可獲得優(yōu)良、耐久的改性效果。美國曾將聚酯纖維進行輝光放電等離子體處理與丙烯酸接枝聚合,改性后纖維吸水性大幅度提高,同時抗靜電性能也有改善。
行業(yè)應用特點
●具有工藝簡單、操作方便、加工速度快、處理效果好、環(huán)境污染小、節(jié)能等優(yōu)點;
●等離子體技術在塑料元件的改性工藝中,提高了塑料的潤濕率;
●等離子體化技術應用于塑料窗用玻璃、汽車百葉窗和氖燈、鹵天燈的反光鏡處理;
●滌綸纖維堅固耐穿,但其結(jié)構緊密、吸水性差、難染色,采用低溫氮等離子體引發(fā)丙烯酰胺對滌綸織物進行接枝改性,接枝后滌綸織物的上染百分率、染色深度及親水性都有明顯提高;
●用等離子體處理聚丙烯膜,引入氨基,再通過共價鍵接枝,固定上葡萄糖氧化酶,接枝率分別達52μg/cm2和34μg/cm2;
●等離子體對醫(yī)用材料表面處理,可引入氨基、羰基等基團,生物活性物質(zhì)與這些基團接枝反應可固定于材料表面;等離子處理
等離子又名電漿,是由帶正電的正粒子、負粒子(其中包括正離子,負離子、電子、自由基和各類活性基團等)組成的集合體,其中正電荷和負電荷電量相等故稱等離子體,是除固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之外物質(zhì)存在的第四態(tài)—等離子態(tài)。
等離子表面處理器由等離子發(fā)生器,氣體輸送管路及等離子噴頭等部分組成,等離子發(fā)生器產(chǎn)生高壓高頻能量在噴嘴鋼管中被激活和被控制的輝光放電中產(chǎn)生低溫等離子體,借助壓縮空氣將等離子噴向工件表面,當?shù)入x子體和被處理物體表面相遇時,產(chǎn)生了物體變化和化學反應。表面得到了清潔,去除了碳化氫類污物,如油脂,輔助添加劑等,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(羥基、羧基),這些基團對各類涂敷材料具有促進其粘合的作用,在粘合和油漆應用時得到了優(yōu)化。在同樣效果下,應用等離子體處理表面可以得到非常薄的高張力涂層表面,有利于粘結(jié)、涂覆和印刷。不需其他機器、化學處理等強烈作用成份來增加粘合性。