[实用新型]用于聚合物材料等离子体表面改性的装置

说明书

本实用新型涉及一种等离子体表面改性技术应用的装置，特别是应用其电容式耦合辉光放电产生的冷等离子体对各类聚合物材料进行表面改性的装置。

人们应用低气压辉光放电产生的冷等离子体对高分子材料进行表面改性的工作，如参考文献：H.V.Boenig，Fundamentalsof Plasma Chemistry and Technology，P538，TechnomicPublishing Co.INC1988所述。该文所述装置为平行板金属内电极玻璃钟罩式辉光放电装置，如图(1)所示，图(1)是当射频或直流电源连接到电极上时，电极之间气体被电离，样品在电离的气体中得到表面处理。图(2)表示另一种电感式耦合的玻璃钟罩式材料表面改性装置。以上所述两类装置的缺点是采用玻璃反应室，因而反应室容量小，不能处理大体积的样品，也不能大批量地处理样品，所以在实际生产工艺中不能采用。

本实用新型的目的在于克服已有技术的缺点和不足，为了能够大批量地处理样品或处理大体积的样品，以及防止射频泄漏，保证操作人员安全，从而提供一种全金属材料制作的、由带有真空橡胶密封圈的上、下两个法兰盘和封盖与不锈钢园筒密封组成的反应室，反应室内壁固定一对与外接射频电源相匹配的放电电极、电极导电和电极绝缘板，在下法兰盘上固定有抽、充气接口和真空测量部件组成的用于聚合物材料等离子体表面改性的装置。

本实用新型的目的是这样实现的：该装置是由盖板法兰盘通过真空橡胶密封圈与固定在不锈钢园筒上的上下法兰盘组成的反应室，其反应室的内径大于Φ400mm，高度大于600mm；在反应室内壁设置电极和电极导电棒，以及为了避免电极与反应室外壳之间的放电而在电极和外壳之间特别设置的电极绝缘板，加以隔离。在下法兰盘上固定有抽气和真空测量部件，以及充气和放气的接口。

其中电极绝缘棒和电极绝缘板是用绝缘性能良好的、耐热的聚四氟乙烯或陶瓷制成；电极是用导电良好的黄铜或紫铜制成；其余用不锈钢材料制成。

下面结合图(3)和图(4)及实施例对本实用新型作进一步详细地说明：图(3)是本实用新型的结构示意图，图(4)是本实用新型电极系统的结构示意图。图面说明如下：

1，盖板把手          15，真空规管接头

2，盖板法兰盘        16，规管接头密封圈

3，盖板密封圈        17，规管接头压紧螺帽

4，盖板封头          18，规管接头压紧垫片

5，上法兰盘          19，盖板活页

6，反应室园筒        20，活页小轴

7，电极接头          21，法兰活页

8，底板              22，活页固定螺丝

9，底板垫圈          23，观察窗联结筒

10，底板螺丝         24，电极

11，下法兰盘         25，电极绝缘板

12，放气、充气接头   26，电极固定螺丝

13，抽气口接头       27，绝缘柱

14，抽气口接头卡箍环 28，电极导电棒

                     29，电极绝缘棒

图(3)中盖板封头(4)与盖板法兰盘(2)焊在一起，通过盖板密封圈(3)与固定在不锈钢反应室园筒(6)上的上法兰盘(5)和下法兰盘(11)组成反应室。下法兰盘(11)中心设有抽气口接头(13)，左右各设有放气和充气接头(12)，另一侧设有真空规管接头(15)，以便进行真空测量。盖板法兰盘(2)和上法兰盘(5)上设有盖板活页(19)和法兰活页(21)以便盖板能自由开合。不锈钢反应室园筒(6)的正前方设有观察窗联结筒(23)，以观察放电情况，反应室园筒(6)内壁两侧各固定有一组绝缘柱(27)。

图(4)表明电极系统，由黄铜制做的一对320mm×201mm的电极(24)通过绝缘柱(27)与电极绝缘板(25)和反应室园筒(6)的内壁固定在一起；由紫铜制成的电极导电棒(28)通过电极绝缘棒(29)固定在电极接头(7)上，便于电极与外接射频电源联结。其中绝缘柱(27)、电极绝缘板(25)和电极绝缘棒(29)均由绝缘性能良好的聚四氟乙烯制成。电极导电棒(28)和电极绝缘棒(29)均由橡胶密封圈进行真空密封。整套电极系统位于反应室园筒内两侧。