等離子體表面處理技術(shù)與電暈處理
文章出處:等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時(shí)間:2023-05-09
等離子體廣泛存在于日常生活和宇宙空間中,被稱為繼固、液、氣三態(tài)后的又一種聚集態(tài),是氣體完全電離產(chǎn)生的極具反應(yīng)活性的電子、離子、自由基、激發(fā)態(tài)的原子、分子等活性粒子組成的聚合體,可分為熱等離子體(thermal plasma)和低溫等離子體(non-thermal plasma)。在等離子體中,正負(fù)電荷獨(dú)立存在且具有相等數(shù)量,不發(fā)生靜電中和反應(yīng)。利用等離子體對材料基底表面進(jìn)行轟擊,使得材料表面的化學(xué)鍵斷開,從而被激活并形成新的化學(xué)鍵。
低溫等離子體處理技術(shù)是利用低壓放電對基底材料進(jìn)行表面處理的技術(shù)。等離子體中存在許多高能量的離子、電子和射線,在處理過程中,低溫等離子體中的活性離子能量通過離子流的碰撞作用于基底表面,使得基底表面化學(xué)鍵斷裂并暴露出活性離子,形成活性中心,為羥基化提供反應(yīng)位點(diǎn),又因其能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他高能放射性射線,因此低溫等離子體處理技術(shù)只涉及材料表面改性,并不會(huì)對基底性能造成影響。與傳統(tǒng)表面處理方法相比,低溫等離子體表面處理技術(shù)具有明顯優(yōu)點(diǎn):(1)處理過程中避免使用酸堿等化工原料,極大地降低了危險(xiǎn)系數(shù);(2)避免了高溫處理,工藝所需時(shí)間短,效率高;(3)可采用不同的氣體介質(zhì)對基底材料進(jìn)行處理,對處理結(jié)果有較強(qiáng)的可控性;(4)處理過程綠色環(huán)保,沒有污染。
電暈處理是等離子體處理的一種,即在處理裝置上施加高頻高壓電,使其電暈放電,產(chǎn)生細(xì)小密集的紫藍(lán)色火花。空氣電離后產(chǎn)生的各種等離子在強(qiáng)電場的作用下,加速?zèng)_擊處理裝置內(nèi)的材料表面,這些等離子體粒子的能量一般在幾至幾十電子伏特,能誘發(fā)材料表面分子的化學(xué)鍵斷裂而降解,同時(shí)增大表面粗糙度。在電暈放電時(shí),還會(huì)產(chǎn)生大量的臭氧。臭氧是一種強(qiáng)氧化劑,使材料表層分子氧化,產(chǎn)生羰基化合物、過氧化物等。另外,電暈處理還有除去油污、水汽和塵垢等作用,經(jīng)過上述物理和化學(xué)改性后,能明顯改善材料表面的潤濕性和附著性。電暈處理易調(diào)控、無污染,便于連續(xù)生產(chǎn),而且適用性廣,處理時(shí)間短,速度快,常被用作聚乙烯、聚丙烯薄膜及纖維等材料的表面改性。