[实用新型]常压低温等离子体产生装置

说明书

本实用新型涉及对材料表面进行刻蚀处理的常压低温等离子体产生装置。

等离子体通常是指电离的气体，如火焰和电弧中的高温部分，太阳和其他恒星表面的气体层均为等离子体。用低温等离子体对纤维、织物、薄膜、皮革等各种材料进行处理可在材料表面产生刻蚀作用，提高材料表面的磨擦系数，增大与其他材料的结合能力。如羊毛纤维经低温等离子体处理后能提高纱线之间纤维的抱合力，使纺纱支数提高10％左右，同时还能改善羊毛的抗静电性能和染色性能。目前国际上如日本、俄罗斯、法国、波兰等都在进行等离子体处理羊毛的研究和实验，但缺点是等离子体的产生和对材料的处理过程都是在真空条件下进行，设备制造要求高，不能进行连续生产，产量也不高。我国89107909.2发明专利申请公开的一种冷等离子体对材料表面进行处理的设备，其特征是采用直流辉光放电的正柱区产生冷等离子体，也是利用真空条件，将直流辉光放电的阳极和阴极设在真空室两端，因此同样存在上述缺点。

本实用新型的目的提供一种不采用真空条件的常压下的低温等离子体产生装置。

本实用新型提供的常压低温等离子体产生装置包括等离子体产生极板及与其匹配的高频高压脉冲电源，其特征在于所述等离子体产生极板包括对称设置、中间有孔道的两块绝缘板，嵌入绝缘板的外侧阻挡电介质板和内侧阻挡电介质板，设于内、外阻挡电介质板之间的电极，与电极相连接的高频高压脉冲电源。上述电极的材料为铜网、铜箔、铜丝、铜管或铝等其他相应的导电材料；阻挡电介质板选用玻璃纤维层压板或陶瓷板等绝缘板材料。

本实用新型的优点是能用以在常压下对纤维、织物、薄膜、皮革等材料作表面处理，能进行大批量、连续化、工业化处理，处理过程无污染。

附图1为本实用新型横割面结构图，附图2为采用常压低温等离子体产生装置的毛条等离子体处理设备流程示意图。图中：

1.绝缘板；2.外侧阻挡电介质板；3.内侧阻挡电介质板；4.电极；5.毛条输入机构；6.毛条烘干装置；7.等离子体产生极板；8.毛条输出成球机构。

以下结出实施例：

电极4采用铜网，外侧阻挡电介质板2采用绝缘陶瓷板，内侧阻挡电介质板3为玻璃纤维层压板。接上相应的脉冲电源后，极板7的孔道中就会可靠地产生等离子体，这种接近室温的等离子体为工业实际应用提供了方便。

经过不断改进和实践，应用本实用新型制造成功的专门处理羊毛条子的等离子体设备。可以在常压下通过传送系统，连续不断地对羊毛进行等离子体处理，设备工艺流程如图2所示，由毛条输入机构5、毛条烘干装置6、等离子体产生极板7和毛条输出成球机构8四大部分组成，毛条输入机构5一般有8根条子并排同时送到烘干装置6，该区有蒸汽烘房结合远红外辐射源快速将羊毛纤维内的含水率降低，以提高等离子体对毛条纤维的处理效果，然后再送到等离子体产生极板7的孔道中进行处理，最终由毛条输出成球装置8并条成球。

经采用本实用新型的设备对细度为20.6～21.5μ的澳大利亚羊毛条进行处理前、后的纤维和纺成纱线检验数据表明，各种数据都比较理想，做到了只有在真空等离子体设备内才能达到的效果，具体数据参阅下表。

    项目    处理前    处理后    纤维摩擦系数    纤维强力，cN    纤维断裂伸长，％    纺纱支数，Nm    断头率，根/千锭/小时    股纱强力，cN    CV值，％    0.2800    6.31    43.92    57    154    221.14    22.86    0.3166    6.57    43.86    64    109    227.44    21.53