粉末等离子改性处理活化设备

产品名称粉体/粉末等离子处理活化改性系统，等离子清洗机，粉体改性机，等离子处理机

产品型号GDR-1200F

所属分类粉体/粉末等离子处理系统，粉体改性设备，等离子处理机

>> 产品特点

   粉体/粉末等离子处理机系统,触摸电脑+PLC多步流程全自动控制,全电路检测,用于各种粉末表面活化及亲水、拒水接枝处理,替代化学处理，应用于颜料、精细化工、磁性材料、电子半导体等行业。

>> 技术参数，常规配置，可根据客户的要求定做

 ◆ 等离子发生器(美国MKS)

频率13.56MHZ,功率0-1250W连续调节,自动阻抗匹配,全电路保护,可连续长时间工作

 ◆ 控制系统

触摸电脑+PLC全自动控制,采用欧姆龙、西门子等品牌电器元件，性能稳定可靠,并具有手动、自动两种模式

 ◆ 真空系统(真空压力PID闭环自动控制)

英国爱德华(Edwards)爪式干泵 GV160 (40L/S)

英国爱德华罗茨泵  EH1000(280L/S)

闽台气动真空角阀、充气阀、DN63不锈钢真空波纹管、德国英福康高精度真空计、传感器

 ◆ 充气系统

美国MKS高精度电子质量流量计(两路气体配制)、针阀

美国世伟洛克气体管路及接口组件，德国双级减压阀

日本SMC及CKD高真空气阀组件

等离子体作为物质的除固态、液态、气态之外的*四态，在材料表面改性得到广泛的研究和应用。相对于其他改性方法，等离子体技术对材料改性具有工艺简单、操作方便、加工速度快、处理效果好、环境污染小、节能的优点，并可以得到传统化学方法难以达到的处理效果。下面小编介绍等离子体技术在无机粉体表面改性方面的应用。

一、等离子体改性概述

等离子体作为物质的*四态，是气体部分或完全电离产生的非凝聚体系，一般都包含自由电子、离子、自由基和中性粒子等，体系内正负电荷数量相等，宏观上呈电中性。根据粒子温度的差异，可分为热平衡等离子体或热等离子体（thermal plasma）和非平衡等离子体或低温等离子体（non-thermal plasma）。

目前，在无机粉体改性领域应用较多的是低温等离子体。低温等离子体对无机粉体表面改性方法通常有等离子体处理、等离子体辅助化学气相沉积和等离子体引发的接枝聚合等。

 1、等离子体处理

等离子体处理是指非聚合性气体（非反应性气体如He、Ar等和反应性气体如O2、CO2、NH3等）的等离子体对粉体颗粒表面的物理的或化学的作用过程。处理中，等离子体中的自由基、电子等高能态粒子与粉体颗粒的表面作用，通过刻蚀与沉积作用发生降解和交联等反应，在粉体颗粒表面产生性基团、自由基等活性基团，从而可实现其亲水化等处理。

2、等离子体辅助化学气相沉积

等离子体辅助化学气相沉积是指首先通过等离子体表面活化引入活性基团，然后在粉体颗粒表面构建新的表层或形成薄膜。

3、等离子体接枝聚合

等离子体接枝聚合是先对粉体颗粒进行等离子体处理，利用表面产生的活性自由基引发烯类单体在材料表面进行接枝聚合。相比材料表面引入的单官能团，接枝链化学性质稳定，可使材料表面具有的亲水性。接枝速率与等离子体处理功率、处理时间、单体浓度、接枝时间、溶剂性质等因素有关。

二、等离子体改性无机粉体的应用

随着无机粉体应用领域的拓宽，对其性能的要求越来越高，各种改性技术应运而生，以求改善其表面化学性质，如改变粉体表面结构、改善粉体的分散性和润湿性、亲水性、表面能等，提高其工作性能和效率。在众多改性方法中，目前等离子体处理是研究热门的技术之一。

1、改变粉体表面结构

等离子体处理粉体表面后，使其结构会发生明显变化。研究者采用放电气压 16Pa、放电功率 55W 的条件下，用等离子体对TiO2纳米颗粒表面处理2h，通过透射电镜对处理前后的TiO2纳米颗粒进行分析时发现，经改性处理的 TiO2粉体表面生成了一层结合紧密的**物，其厚度为3～5nm，表明通过等离子体聚合在 TiO2粉体的表面沉积了薄

本公司技术人员利用吡咯等离子体在放电气压 25Pa、放电功率 10W 的条件下，对Al2O3纳米颗粒处理24min。从 HRTEM 照片中能够清晰地看到，在不同尺寸Al2O3纳米颗粒上的**薄吡咯薄膜，其厚度大约为 2nm，均匀并具有典型的非晶结构。

 2、改善粉体表面润湿性

无机粉体表面通常含有亲水性较强的羟基，呈现较强的碱性。其亲水疏油的性质使粉体与**基体的亲和性差。为了改善二者之间的相容性，可对粉体进行表面改性。 粉体经等离子体处理后，其表面将生成一层**包覆层，导致表面润湿性发生变化。

 例如经过等离子体处理后的碳酸钙粉体表面接触角明显增大，改性后的碳酸钙粉体表面性质由亲水性向亲油性转变

在丝网印刷技术中，制备电子浆料采用的**细粉体一般是无机粉体，其表面积大，易发生团聚形成大的二次颗粒，在**载体中难于分散。这将对浆料的印刷性能以及制备的电子元器件性能产生不利影响。采用六甲基二硅氧烷作为等离子聚合单体对玻璃粉体进行表面改性，在粉体表面聚合形成了低表面能的聚合物，使表面疏水性增强。当形成的聚合物完全覆盖粉体表面时，接触角达到大，通过改变粉体表面包覆的聚合物的数量，改变或控制粉体的表面能，改善其在**载体中的分散性能。

3、改善粉体分散性

采用低温等离子体对无机粉体进行表面改性, 通过反应在其表面形成聚合物层，这样可以降低粉体的表面能，减小团聚生成的倾向。同时聚合物层还可以增体与**高聚物的相容性，从而改善了粉体在其中的分散性能。

 例如制备氧化锆陶瓷工艺工程中，对**细ZrO2粉体进行低温等离子体改性处理，使ZrO2粉体表面聚合了聚乙烯、聚苯乙烯以及聚甲基甲酯等不同的聚合物层，该聚合物膜的形成能够显着改善 ZrO2粉体的分散性。

低温等离子处理设备广泛应用于等离子清洗、等离子刻蚀、等离去胶、等离子涂覆、等离子灰化和等离子表面改性等场合。通过其等离子表面处理，能够改善材料表面的润湿能力，使多种材料能够进行涂覆、涂镀等操作，增强粘合力、键合力，同时去除**污染物、氧化层、油污或油脂。

1.等离子表面活化/清洗    5.等离子涂镀（亲水，疏水）

2.等离子处理后粘合       6.增强邦定性

3.等离子蚀刻/活化        7.等离子涂覆

4.等离子去胶             8.等离子灰化和表面改性等场合