[发明专利]一种管状大容积等离子体聚合涂层装置

说明书

技术领域

本发明属于等离子体技术领域，涉及到一种等离子体聚合涂层装置。

背景技术

等离子体聚合涂层是一种重要的表面处理方法。在等离子体聚合涂层过程中，将需要处理的基材放在真空室内，在真空状态下通入工艺气体和气态有机类单体，通过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。在等离子体聚合涂层的工业应用中，为了尽可能提高处理批量和降低处理成本，需要尽可能增大真空室的容积以便能够同时容纳更多的基材接受处理。但是现有技术的等离子体聚合涂层装置采用方形的真空室，随着真空室容积的增大，空间等离子体的均匀性变差，同一批处理的不同基材由于所处位置与电极、单体/载体气体出口、真空排气口等之间距离的差别增大，使批处理产品质量均匀性变差，从而不能进一步增大真空室容积实现提高处理效率和降低处理成本。目前等离子体聚合涂层加工需求和批量正日益增加，急需解决现有等离子体聚合涂层装置和技术存在的容积小、批量小、效率低、成本高、批处理均匀性差的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种管状大容积等离子体聚合涂层装置，以解决现有技术存在的容积小、批量小、效率低、成本高、批处理均匀性差的问题。

本发明所采用的技术方案如下：

一种管状大容积等离子体聚合涂层装置，其特征在于：真空室为管状，真空室的内壁上安装有电极和导轨，其中电极为柱面形，位于与真空室同轴的柱面上，电极分开为至少两部分，留出的空隙安装导轨，电极与导轨不接触；治具安装在导轨上，与真空室同轴，待处理的基材装在治具内，真空室的顶部沿轴向间隔设置载体气体管路和单体蒸汽管路，真空室的底部沿轴向间隔设置真空排气管路，真空室的两端安装真空室门。

所述的真空室的内径为30-80cm，长度为0.5-10m。

所述的电极与真空室内壁之间的间隙为10-60mm。

所述的电极上布满通孔，孔径为2-30mm，孔间隔为2-30mm，电极的材质为铝或不锈钢。

所述的每相邻两个载体气体管路之间的间隔为30-80cm，所述每相邻两个单体蒸汽管路之间的间隔为30-80cm，所述每相邻两个真空排气管路之间的间隔为30-80cm。

所述的治具为金属或塑料制成的筒状笼子。

本发明的上述技术方案与现有技术相比具有以下优点：

(1)本发明装置真空室沿轴向伸长扩大容积，径向尺度小，空间等离子体分布均匀，同一批处理的不同基材所处位置与电极、单体/载体气体出口、真空排气口等之间距离的差别小，批处理产品质量均匀性良好。

(2)真空室容积的增大不影响等离子体的分布和基材所处等离子体环境，易于增大真空室容积、加大处理批量、提高处理效率、降低处理成本。

(3)真空室的容积大，等离子体的均匀性良好，处理批量大、效率高、成本低，批处理产品质量均匀性良好。

附图说明

图1是本发明装置的结构示意图。

图中：1、真空室，2、电极，3、导轨，4、治具，5、基材，6、载体气体管路，7、单体蒸汽管路，8、真空排气管路，9、真空室门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例详细说明本发明，但本发明并不局限于具体实施例。

实施例1

如图1所示，一种管状大容积等离子体聚合涂层装置，真空室1为管状，真空室1的内径为30cm，长度为10m，真空室1的内壁上安装有电极2和导轨3，所述的电极2与真空室1内壁之间的间隙为10mm，其中电极2为柱面形，位于与真空室1同轴的柱面上，电极2分开为左右两部分，留出中间的空隙安装导轨3，电极2与导轨3不接触，所述的电极上布满通孔，孔径为2mm，孔间隔为2mm，电极的材质为铝或不锈钢；治具4安装在导轨3上，与真空室1同轴，待处理的基材5装在治具4内，所述的治具4为金属或塑料制成的筒状笼子，真空室1的顶部沿轴向间隔设置载体气体管路6和单体蒸汽管路7，载体气体管路连接到载体气体源，单体蒸汽管路连接到单体蒸汽源，所述的每相邻两个载体气体管路6之间的间隔为80cm，所述每相邻两个单体蒸汽管路7之间的间隔为80cm，真空室1的底部沿轴向间隔设置真空排气管路8，真空排气管路连接到真空泵，所述每相邻两个真空排气管路8之间的间隔为80cm，真空室1的两端安装真空室门9，供治具送入和取出。

实施例2