The invention discloses an electric spark plasma polymerization surface coating device and a method thereof, belonging to the plasma technology field and used for preparing a polymer coating on the base material surface. In the device, a plurality of the spark plug is installed in the vacuum chamber, to form an array of monomer monomer through steam steam pipe into the vacuum chamber, the monomer steam pipeline is located in front of the export of the spark plug, vacuum exhaust pipe is positioned on one side of the vacuum chamber from the spark plug and the monomer steam pipe outlet, substrate to be processed on in the treatment room. This method will be pumped into the vacuum chamber pressure below 1Pa, open the monomer monomer into the steam pipe steam into the steam while single spark plug is applied on the high voltage electric pulse, electric spark is produced by polymerization of monomer steam and deposited polymer coatings formed on the substrate surface. The invention has the advantages of simple structure, low price, no need of debugging, stable discharge, no need for carrier gas, good dispersion of the monomer, uniform coating, etc. the utility model has the advantages of simple structure, low price, no need for debugging, stable discharge, etc..
【技术实现步骤摘要】
一种电火花等离子体引发聚合表面涂层装置及方法
本专利技术属于等离子体
,涉及到一种等离子体引发聚合表面涂层装置及方法,用于在基材表面制备聚合物涂层。
技术介绍
等离子体聚合是利用放电把有机类气态单体等离子体化,使其产生各类活性种,由这些活性种之间或活性种与单体之间进行加成反应形成聚合物的方法。等离子体聚合可分为等离子体态聚合和等离子体引发聚合两种形式,它们的区别是:等离子体态聚合整个反应过程中单体完全暴露于等离子体环境,而等离子体引发聚合中气体只在短时间内通过辉光放电形成的等离子体,使单体蒸汽发生气相反应生成活性中心,引发单体蒸汽在长时间无等离子体的后续过程中进行聚合反应。与等离子体态聚合产物存在结构复杂,反应重现性差,处理效果随时间衰减的问题相比,等离子体引发聚合方式可以较少破坏单体的结构,保留单体优良性能,使聚合产物结构较为单一,易于形成线性大分子产物;另一方面,通过与材料表面发生接枝反应,能够增强表面的附着力,使涂层效果不随时间衰减。现有的等离子体引发聚合技术是通过脉冲调制高频辉光放电实现的。例如文献《表面涂层》(CN1190545C)公开了一种疏水和/或疏油基材,其中包括利用脉冲调制高频辉光放电制备聚合物涂层的方法;文献《通过低压等离子体工艺施加保形纳米涂层的方法》(CN201180015332.1)也涉及利用脉冲调制高频辉光放电制备聚合物涂层的方法。这些现有技术必须采用脉冲调制高频辉光放电,是因为采用高频放电能够避免由于电极被聚合产物绝缘所造成的放电终止,高频放电即使电极被聚合产物绝缘情况下也可以维持,而采用脉冲调制使高频放电周期性开启/关 ...
【技术保护点】
一种电火花等离子体引发聚合表面涂层装置,其特征在于:在真空室(1)内间隔安装多个火花塞(2),构成阵列,火花塞(2)与电源(7)连接,单体蒸汽管路(3)连接在真空室内,单体蒸汽管路(3)在位于火花塞(2)的正前方设置出口,单体蒸汽管路另一端连接到单体蒸汽源,排气管(4)位于真空室(1)远离火花塞(2)和单体蒸汽管路(3)出口的一侧,排气管(4)另一端与真空泵(5)连接,待处理的基材(6)放在真空室(1)内。
【技术特征摘要】
1.一种电火花等离子体引发聚合表面涂层装置,其特征在于:在真空室(1)内间隔安装多个火花塞(2),构成阵列,火花塞(2)与电源(7)连接,单体蒸汽管路(3)连接在真空室内,单体蒸汽管路(3)在位于火花塞(2)的正前方设置出口,单体蒸汽管路另一端连接到单体蒸汽源,排气管(4)位于真空室(1)远离火花塞(2)和单体蒸汽管路(3)出口的一侧,排气管(4)另一端与真空泵(5)连接,待处理的基材(6)放在真空室(1)内。2.根据权利要求1所述的一种电火花等离子体引发聚合表面涂层装置,其特征在于:所述的火花塞(2)相邻间隔为10cm-30cm。3.根据权利要求1所述的一种电火花等离子体引发聚合表面涂层装置,其特征在于:所述单体蒸汽管路(3)的出口与火花塞(2)的距离为1cm-10cm。4.根据权利要求1所述的一种电火花等离子体引发聚合表面涂层装置,其特征在于:所述电源(7)产生的高压脉冲的峰值为5-20kV,脉宽为2-50μs,重复频率为1-1000Hz。5.一种使用权利要求1所述的电火花等离子体引发聚合表面涂层装置进行表面涂层的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员:宗坚,
申请(专利权)人:无锡荣坚五金工具有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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