產(chǎn)品資料

粉狀材料改性機(jī) 等離子處理設(shè)備

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產(chǎn)品名稱: 粉狀材料改性機(jī) 等離子處理設(shè)備
產(chǎn)品型號(hào): GDRPLASMA
產(chǎn)品展商: Guarder戈德爾
產(chǎn)品文檔: 無相關(guān)文檔

簡單介紹

粉狀等離子處理活化改性機(jī)系統(tǒng),各種粉末表面活化及親水、拒水接枝處理,替代化學(xué)處理,應(yīng)用于顏料、粉狀材料,粉體,精細(xì)化工、磁性材料、電子半導(dǎo)體等行業(yè)。


粉狀材料改性機(jī) 等離子處理設(shè)備  的詳細(xì)介紹

粉體等離子處理機(jī)用于各種粉末表面活化及親水、拒水接枝處理,替代化學(xué)處理,應(yīng)用于顏料、精細(xì)化工、粉狀材料,磁性材料、電子半導(dǎo)體等行業(yè)。

滾筒式等離子清洗機(jī)用于粉體粉末表面改性(如陶瓷粉、石墨烯粉、碳粉、高分子粉體、納米材料粉體等)。會(huì)使其微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,表面能得以改善。例如對無機(jī)粉體進(jìn)行表面改性,通過反應(yīng)可在表面形成聚合物層,這樣可以降低粉體的表面能,減少團(tuán)聚生成的傾向。同時(shí)聚合物層還可以增加粉體與有機(jī)高聚物的相容性,從而改善了粉體在其中的分散性能。
滾筒式等離子清洗機(jī)用于顆粒物表面改性(如錫球、陶丸、塑膠粒子、藥丸、膠囊等)
去除表面肉眼看不到的有機(jī)物和無機(jī)物,然后對表面進(jìn)行改性。既可以保證顆粒物的形狀不發(fā)生改變,也可以提高顆粒物與其他材料反應(yīng)的表面能。
小電子元器件、小塑膠件、小金屬件、小密封件、小裝飾件等小物件表面改性,清洗后的物件表面光潔度高,污垢、油污等物質(zhì)去除得非常干凈
 智能手機(jī)上用的小配件采用等離子清洗機(jī)表面活化,提高配件與其他結(jié)構(gòu)件的粘接力。
硅橡膠密封圈,用等離子清洗機(jī)表面改性后涂覆一層潤滑涂層,主要是增加潤滑涂層與密封圈的附著力。
鋼筆筆舌利用等離子清洗機(jī)表面處理工藝可以沉積一層親水涂層,以保證墨水流動(dòng)順暢。真空滾筒式等離子清洗機(jī)處理筆舌,比酸洗更環(huán)保可使表面親水性提高,筆墨出水更連貫不斷墨

等離子清洗機(jī)對材料改性具有工藝簡單、操作方便、加工速度快、處理效果好、環(huán)境污染小、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn),并可以得到傳統(tǒng)化學(xué)方法難以達(dá)到的處理效果。下面小編介紹等離子體清洗機(jī)在無機(jī)粉體表面改性方面的應(yīng)用。

一、等離子體改性概述

目前,在無機(jī)粉體改性領(lǐng)域應(yīng)用較多的是低溫等離子體。低溫等離子體對無機(jī)粉體表面改性方法通常有等離子體處理、等離子體輔助化學(xué)氣相沉積和等離子體引發(fā)的接枝聚合等。

1、等離子體處理

等離子體處理是指非聚合性氣體(非反應(yīng)性氣體如He、Ar等和反應(yīng)性氣體如O2、CO2NH3等)的等離子體對粉體顆粒表面的物理的或化學(xué)的作用過程。處理中,等離子體中的自由基、電子等高能態(tài)粒子與粉體顆粒的表面作用,通過刻蝕與沉積作用發(fā)生降解和交聯(lián)等反應(yīng),在粉體顆粒表面產(chǎn)生極性基團(tuán)、自由基等活性基團(tuán),從而可實(shí)現(xiàn)其親水化等處理。

2、等離子體輔助化學(xué)氣相沉積

等離子體輔助化學(xué)氣相沉積是指首先通過等離子體表面活化引入活性基團(tuán),然后在粉體顆粒表面構(gòu)建新的表層或形成薄膜。

3、等離子體接枝聚合

等離子體接枝聚合是先對粉體顆粒進(jìn)行等離子體處理,利用表面產(chǎn)生的活性自由基引發(fā)烯類單體在材料表面進(jìn)行接枝聚合。相比材料表面引入的單官能團(tuán),接枝鏈化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可使材料表面具有長久性的親水性。接枝速率與等離子體處理功率、處理時(shí)間、單體濃度、接枝時(shí)間、溶劑性質(zhì)等因素有關(guān)。

 

2  等離子體接枝聚合處理示意圖

二、等離子體改性無機(jī)粉體的應(yīng)用

隨著無機(jī)粉體應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬,對其性能的要求越來越高,各種改性技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,以求改善其表面化學(xué)性質(zhì),如改變粉體表面結(jié)構(gòu)、改善粉體的分散性和潤濕性、親水性、表面能等,提高其工作性能和效率。

1、改變粉體表面結(jié)構(gòu)

等離子體清洗機(jī)處理粉體表面后,使其結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生明顯變化。研究者采用放電氣壓 16Pa、放電功率 55W 的條件下,用丙烯酸等離子體對TiO2納米顆粒表面處理2h,通過透射電鏡對處理前后的TiO2納米顆粒進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn),經(jīng)改性處理的 TiO2粉體表面生成了一層結(jié)合緊密的有機(jī)物,其厚度為3~5nm,表明通過等離子體聚合在 TiO2粉體的表面沉積了丙烯酸薄膜。

 


3  丙烯酸等離子體清洗機(jī)處理后TiO2納米顆粒應(yīng)用于光催化

研究者利用吡咯等離子體在放電氣壓 25Pa、放電功率 10W 的條件下,對Al2O3納米顆粒處理24min。從 HRTEM 照片中能夠清晰地看到,在不同尺寸Al2O3納米顆粒上的超薄吡咯薄膜,其厚度大約為 2nm,均勻并具有典型的非晶結(jié)構(gòu)。

2、等離子處理設(shè)備改善粉體表面潤濕性

無機(jī)粉體表面通常含有親水性較強(qiáng)的羥基,呈現(xiàn)較強(qiáng)的堿性。其親水疏油的性質(zhì)使粉體與有機(jī)基體的親和性差。為了改善二者之間的相容性,可對粉體進(jìn)行表面改性。 粉體經(jīng)等離子體處理后,其表面將生成一層有機(jī)包覆層,導(dǎo)致表面潤濕性發(fā)生變化。

例如經(jīng)過等離子體清洗機(jī)處理后的碳酸鈣粉體表面接觸角明顯增大,改性后的碳酸鈣粉體表面性質(zhì)由親水性向親油性轉(zhuǎn)變。采用不同的等離子體(甲基丙烯酸酯、丙烯胺、環(huán)乙胺、苯乙烯)處理的碳酸鈣粉體接觸角有較大差別,如下表所示:

 

等離子體處**氛

接觸角/(°)

甲基丙烯酸酯

63

丙烯胺

75

環(huán)乙胺

117

苯乙烯

127

在絲網(wǎng)印刷技術(shù)中,制備電子漿料采用的超細(xì)粉體一般是無機(jī)粉體,其表面積大,極易發(fā)生團(tuán)聚形成大的二次顆粒,在有機(jī)載體中難于分散。這將對漿料的印刷性能以及制備的電子元器件性能產(chǎn)生不利影響。采用六甲基二硅氧烷作為等離子聚合單體對玻璃粉體進(jìn)行表面改性,在粉體表面聚合形成了低表面能的聚合物,使表面疏水性增強(qiáng)。當(dāng)形成的聚合物完全覆蓋粉體表面時(shí),接觸角達(dá)到*大,通過改變粉體表面包覆的聚合物的數(shù)量,改變或控制粉體的表面能,改善其在有機(jī)載體中的分散性能。

3、等離子處理設(shè)備改善粉體分散性

采用低溫等離子體清洗機(jī)對無機(jī)粉體進(jìn)行表面改性, 通過反應(yīng)在其表面形成聚合物層,這樣可以降低粉體的表面能,減小團(tuán)聚生成的傾向。同時(shí)聚合物層還可以增加粉體與有機(jī)高聚物的相容性,從而改善了粉體在其中的分散性能。

 例如制備氧化鋯陶瓷工藝工程中,對超細(xì)ZrO2粉體進(jìn)行低溫等離子體改性處理,使ZrO2粉體表面聚合了聚乙烯、聚苯乙烯以及聚甲基丙烯酸甲酯等不同的聚合物層,該聚合物膜的形成能夠顯著改善 ZrO2粉體的分散性。



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