Процес директне полимеризације плазмом

Процес директне полимеризације плазмом

Процес плазма полимеризације је релативно једноставан и за опрему за унутрашњу и за спољашњу електродну полимеризацију, али је избор параметара важнији код плазма полимеризације, јер параметри имају већи утицај на структуру и перформансе полимерних филмова током плазма полимеризације.

Кораци рада за директну плазма полимеризацију су следећи:

(1) Усисавање

Позадински вакуум полимеризације под вакуумским условима треба подићи на 1,3×10⁻¹Pa. За реакције полимеризације које захтевају посебне захтеве за контролу садржаја кисеоника или азота, потреба за позадинским вакуумом је још већа.

(2) Мономер реакције пуњења или мешани гас носачког гаса и мономера

Степен вакуума је 13-130 Па. За плазма полимеризацију која захтева рад, треба одабрати одговарајући режим контроле протока и брзину протока, генерално 10-100 мл/мин. У плазми, молекули мономера се јонизују и дисоцирају бомбардовањем енергетским честицама, што резултира активним честицама као што су јони и активни гени. Активне честице активиране плазмом могу се подвргнути плазма полимеризацији на граници гасне и чврсте фазе. Мономер је извор прекурсора за плазма полимеризацију, а улазни реакциони гас и мономер морају имати одређену чистоћу.

(3) Избор напајања побуде

Плазма се може генерисати коришћењем једносмерних, високофреквентних, РФ или микроталасних извора енергије како би се обезбедило плазма окружење за полимеризацију. Избор извора напајања се одређује на основу захтева за структуру и перформансе полимера.

(4) Избор режима пражњења

За потребе полимера, плазма полимеризација може да изабере два начина пражњења: континуирано пражњење или импулсно пражњење.

(5) Избор параметара пражњења

Приликом извођења плазма полимеризације, параметри пражњења морају се узети у обзир на основу параметара плазме, својстава полимера и захтева за структуром. Величина примењене снаге током полимеризације одређена је запремином вакуумске коморе, величином електроде, брзином протока и структуром мономера, брзином полимеризације и структуром и перформансама полимера. На пример, ако је запремина реакционе коморе 1 л и користи се РФ плазма полимеризација, снага пражњења ће бити у опсегу од 10~30 W. Под таквим условима, генерисана плазма може се агрегирати и формирати танки филм на површини радног предмета. Брзина раста филма плазма полимеризације варира у зависности од напајања, врсте и брзине протока мономера, као и услова процеса. Генерално, брзина раста је 100 нм/мин~1 мкм/мин.

(6) Мерење параметара у плазма полимеризацији

Параметри плазме и параметри процеса који се мере у плазма полимеризацији укључују: напон пражњења, струју пражњења, фреквенцију пражњења, температуру електрона, густину, тип и концентрацију реакционе групе итд.

——Овај чланак је објавила компанија Guangdong Zhenhua Technology,произвођач машина за оптичко премазивање.