在利用稀有氣體進行等離子體清洗機表面處理時,對塑料有附著力的單體如果處理后的高分子材料本身含有O2,則高分子破裂分解后,高分子碎片進入等離子體技術(shù),為等離子體系統(tǒng)提供O2,同時產(chǎn)生等離子體技術(shù)效果。如果材料本身沒有O2,空氣中經(jīng)過惰性等離子體清洗機技術(shù)處理后的新自由基和O2也會導(dǎo)致O2與大分子鏈結(jié)合。結(jié)果表明,用稀有氣體等離子體技術(shù)處理含氧高分子材料會出現(xiàn)交聯(lián)腐蝕和極性基團引入。
因此,對塑料有附著力的單體等離子體通過等離子體表面處理作用于固體表面后,可以破壞固體表面原有的化學(xué)鍵,產(chǎn)生新的反應(yīng)氣氛,等離子體中的自由基可以與這些鍵形成網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)結(jié)構(gòu),極大地激活了表面活性。三是等離子體表面處理可以形成新的官能團:在進行等離子體表面處理時,放電氣體中引入反應(yīng)氣體,會在活化材料表面產(chǎn)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。
這樣產(chǎn)生的電子在電場中加速時會獲得高能量,對塑料有附著力的單體并與周圍的分子或原子發(fā)生碰撞,結(jié)果使分子和原子中又激發(fā)出電子,而本身又處于激發(fā)狀態(tài)或離子狀態(tài)。這時物質(zhì)存在的狀態(tài)即為等離子體狀態(tài)。 等離子與材料表面可產(chǎn)生的反應(yīng)主要有兩種,一種是靠自由基來做化學(xué)反應(yīng),另一種則是靠離子作物理反應(yīng),以下將作更詳細的說明。
除了氣體分子、離子和電子外,對塑料有附著力的單體還有電中性原子或由能量激發(fā)的原子團(形成自由基)和等離子體發(fā)出的光,其中波的長度和能量在等離子體與材料表面相互作用中起著重要作用。
對塑料有附著力的單體
在目前,等離子體工藝已被廣泛地適用于科技和國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域,在新能源.新材料.生物醫(yī)學(xué)和航空航天等行業(yè)獲得了巨大的成功。等離子體離子注入工藝是一種新型的、低成本的.非視距工藝,目前已被成功地適用在材料表層加工領(lǐng)域。。
2.反應(yīng)只涉及材料的淺表層,不會破壞材料基體。 3、干法技術(shù),節(jié)水、節(jié)能、降低成本、無污染; 4、等離子發(fā)生器反應(yīng)時間短、效率高,可實現(xiàn)常規(guī)化學(xué)反應(yīng)無法實現(xiàn)的反應(yīng); 5.等離子發(fā)生器可以處理具有復(fù)雜形狀和均勻表面處理的材料。冷等離子體發(fā)生器采用固體微波源作為激發(fā)源,運行穩(wěn)定,穩(wěn)定性高,使用壽命長。它可以與不同的氣體一起使用,調(diào)節(jié)等離子體溫度,并適應(yīng)不同的應(yīng)用。
揮發(fā)性氣體通過真空系統(tǒng)傳輸,達到清潔表面的目的。在高頻電場的低壓下,氧氣、氮氣、甲烷、水蒸氣等氣體分子和其他氣體分子分解發(fā)生輝光放電時正在加速的原子和分子。產(chǎn)生的電子在電場作用下,獲得高能量并與周圍的分子和原子發(fā)生碰撞,分子和原子被電子重新激發(fā),變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)或離子態(tài)。存在狀態(tài)是等離子體狀態(tài)。除了氣體分子、離子和電子外,等離子體中還有被能量(也稱為自由基)激發(fā)的電中性原子或原子團,以及等離子體發(fā)出的光。
除氣體分子、離子和電子外,其體內(nèi)還存在電中性原子或原子團,受能的激發(fā)態(tài)激發(fā)形成自由基,并從中發(fā)光。其中,波與物質(zhì)表面相互作用時,波的長度和能量起著重要作用。
對塑料有附著力的單體