通过等离子体聚合法用低压等离子体进行涂层

通过等离子体聚合法用低频发生器或者高频发生器进行涂层

通过等离子体聚合法用微波等离子体进行涂层

1.如何借助等离子体聚合法进行涂层

为了用低压等离子体进行涂层,需导入单体(无论是气态或液态),单体然后会在等离子体的影响下发生聚合反应。通过等离子体聚合法所得到的涂层厚度一个微米 范围之内。表面涂层的附着性非常好

这种工艺技术要比活化脱脂复杂得多

可用于制作,例如燃料箱中的阻隔层车头灯防刮涂层 CD 涂层、PTFE 类涂层、疏水涂层等等。

已经创建了三种大规模涂层工艺

疏水涂层单体:例如,六甲基二硅氧烷 (HMDSO)
PTFE 类涂层单体:含氟工艺气体 - 参见防油扩散处理
亲水涂层单体: 醋酸乙烯酯,六甲基二硅氧烷定义为氧气混合物(HMDSO 明显多于 O2
应用用途组别材料气体类型压力 [mbar]功率 [%]时间 [Min]
涂层金属HMDSO + O20,1 - 0,550 - 1001 - 60
不锈钢HMDSO + O20,1 - 0,350 - 1001 - 60
塑料塑料HMDSO + O20,1 - 0,550 - 1001 - 60
塑料C4F80,1 - 0,550 - 1001 - 60
玻璃玻璃C4F80,1 - 0,550 - 10030 - 120
特殊工艺
特殊工艺1.活化5 分钟 O2
2.涂层5 分钟 HMDSO
3.“蚀刻”12 秒 O2
4.涂层5 分钟 HMDSO
5.“蚀刻”12 秒 O2
6.涂层5 分钟 HMDSO

2.允许等离子体聚合法对金属涂层产生哪些影响?

通过等离子体聚合允许对金属涂层造成以下各种影响,例如: 始终处于活化状态,涂层除了具有装饰性以外还具有功能性

对于金属而言,其通常特别适合使用溅射设备

组别材料气体类型压力 [mbar]功率 [%]时间 [Min]
金属HMDSO + O20,1 - 0,550 - 1001 - 60
不锈钢HMDSO + O20,1 - 0,350 - 1001 - 60

包括功率和时间在内的工艺参数必须在考虑设备规格(发生器型号和强度、电极结构(和工件材料特性的前提下进行调节。

针对含 HMDSO 的耐用型亲水涂层,请按照以下比例进行气体混合: HMDSO : O2 = 1:4

针对含 HMDSO 的耐用型疏水涂层,请按照以下比例进行气体混合: HMDSO : O2 = 4:1

3.可以通过等离子体聚合法对塑料进行涂层吗?

通过等离子体聚合法塑料进行涂层一点也不复杂。

可采用这种方法对 CD 和 DVD 进行防刮涂层处理,而且不会对其质量造成影响。

通过 PTFE 类涂层,可以提高处理材料的滑移性能。此外,还可以针对性的使塑料表面具有官能团(例如,用于生物分析应用的氨基)。

组别材料气体类型压力 [mbar]功率 [%]时间 [Min]
塑料塑料HMDSO + O20,1 - 0,550 - 1001 - 60
塑料C4F80,1 - 0,550 - 1001 - 60

(包括功率和时间在内的工艺参数必须在考虑设备规格(发生器型号和强度、电极结构)和工件材料特性的前提下进行调节)。

聚合反应也可分多个阶段进行:

示例:

1.活化5 分钟 O2
2.涂层5 分钟 HMDSO
3.“蚀刻”12 秒 O2
4.涂层5 分钟 HMDSO
5. “蚀刻”12 秒 O2
6.涂层5 分钟 HMDSO

然后,通入几秒钟氧气等离子体,涂层可能会发生固化。然而,涂层会在此阶段成为亲水性!

4.通过等离子体聚合法可以对玻璃和陶瓷进行涂层吗?

对玻璃和陶瓷进行涂层唯一的困难之处在于,必须对表面进行相应的预制备(参见章节活化和蚀刻)。只要克服了这一困难,就没有什么能够阻碍全面应用这种涂层。涂层各自的附着性必须独立进行检查。如果涂层和衬底材料之间存在“不相容性”,则必须以一层中间层为粘接剂之用。成功的疏水涂层和疏油涂层示例请参见图片。

组别材料气体类型压力 [mbar]功率 [%]时间 [Min]
玻璃玻璃C4F80,1 - 0,550 - 10030 - 120

(包括功率和时间在内的工艺参数必须在考虑设备规格(发生器型号和强度、电极结构)和工件材料特性的前提下进行调节)。

5.可以通过等离子体聚合法对纺织品进行涂层吗?

纺织品可以很好的在等离子体重进行涂层。目前的困难在于,如何使涂层表面活性剂具有长期耐受性。可通过使用含氟气体/单体获得疏水涂层。

6.可应用于哪些方面?

更多信息请参见“应用用途”