[发明专利]在材料表面进行等离子体聚合反应

权利要求书

1.一种通过等离子体聚合进行表面处理的方法，该方法利用DC放电等离子体对金属表面进行处理，包括如下步骤：

(a)在反应室内安装阴极电极和表面待处理的金属基质的阳极电极；

(b)将反应室内的压力维持在预定的真空度下；

(c)以预定的压力向反应室内送入不饱和脂肪烃单体气或含氟单体气和以预定的压力向反应室内送入非聚合气；以及

(d)为获得DC放电，向电极施加电压，以此获得由不饱和脂肪烃单体气或含氟单体气和非聚合气产生的正、负离子和游离基所组成的等离子体，然后通过等离子体沉积在阳极电极表面上形成具有亲水性或疏水性的聚合物。

2.一种通过等离子体聚合进行表面处理的方法，该方法利用DC放电等离子体对绝缘材料如聚合物或陶瓷材料的表面进行处理，包括如下步骤：

(a)在反应室内安装阴极电极和金属阳极电极，其中将表面待处理的绝缘材料密切靠近金属阳极电极的表面而安置；

(b)将反应室内的压力维持在预定的真空度下；

(c)以预定的压力向反应室内送入不饱和脂肪烃单体气或含氟单体气和以预定的压力向反应室内送入非聚合气；以及

(d)为获得DC放电，向电极施加电压，以此获得由不饱和脂肪烃单体气或含氟单体气和非聚合气产生的正、负离子和游离基所组成的等离子体，然后通过等离子体沉积在靠近阳极电极的绝缘材料表面上形成具有亲水性或疏水性的聚合物。

3.根据权利要求1或2记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是为了改进聚合物的亲水性，在总的处理时间内，以通/断脉冲形式周期地进行DC放电。

4.根据权利要求1或2记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是用选自O₂、N₂、CO₂、CO、H₂O和NH₃气中的至少一种非聚合气的等离子体对(d)步骤中获得的聚合物进行表面处理。

5.根据权利要求4记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是非聚合气与惰性气体一起使用。

6.根据权利要求4记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是在附加的等离子体处理中，将(d)步骤中在其上沉积有聚合物的电极或绝缘材料用作阴极。

7.根据权利要求1或2记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是在(d)步骤中，等离子体聚合过程进行1秒～2分钟。

8.根据权利要求7记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是在(d)步骤中，等离子体聚合过程进行5～60秒。

9.根据权利要求1或2记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是改变不饱和脂肪烃单体气和非聚合气的比率，从而改变聚合物的性能。

10.根据权利要求1或2记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是改变含氟单体气和非聚合气的比率，从而改变聚合物的性能。

11.根据权利要求10记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是含氟单体气包括由C、H和F组成并至少含有一个碳双健的单体气如C₂H₂F₂、C₂HF₃。

12.根据权利要求1或2中记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是非聚合气占整个气体混合物的0～90％。

13.根据权利要求1或2记载的通过等离子体聚合进行表面处理的方法，其特征是在大气环境中于100-400℃的温度下对聚合物退火1-60分钟。