Processo de polimerização direta por plasma

Processo de polimerização direta por plasma

O processo de polimerização a plasma é relativamente simples tanto para o equipamento de polimerização de eletrodo interno quanto para o equipamento de polimerização de eletrodo externo, mas a seleção de parâmetros é mais importante na polimerização a plasma, porque os parâmetros têm um impacto maior na estrutura e no desempenho dos filmes poliméricos durante a polimerização a plasma.

As etapas da operação para polimerização direta por plasma são as seguintes:

(1) Aspirar

O vácuo de fundo da polimerização sob condições de vácuo deve ser bombeado para 1,3 × 10-1Pa.Para reações de polimerização que requerem requisitos especiais para controlar o teor de oxigênio ou nitrogênio, o requisito de vácuo de fundo é ainda maior.

(2) Monômero de reação de carga ou gás misto de gás de arraste e monômero

O grau de vácuo é 13-130Pa.Para a polimerização por plasma que requer trabalho, o modo de controle de fluxo e a taxa de fluxo apropriados devem ser selecionados, geralmente 10,100mL/min.No plasma, as moléculas de monômeros são ionizadas e dissociadas pelo bombardeio de partículas energéticas, resultando em partículas ativas, como íons e genes ativos.As partículas ativas ativadas pelo plasma podem sofrer polimerização por plasma na interface da fase gasosa e da fase sólida.O monômero é a fonte do precursor para a polimerização por plasma, e o gás de reação de entrada e o monômero devem ter certa pureza.

(3) Seleção da fonte de alimentação de excitação

O plasma pode ser gerado usando fontes de energia DC, de alta frequência, RF ou micro-ondas para fornecer um ambiente de plasma para polimerização.A seleção da fonte de alimentação é determinada com base nos requisitos de estrutura e desempenho do polímero.

(4) Seleção do modo de descarga

Para requisitos de polímero, a polimerização por plasma pode escolher dois modos de descarga: descarga contínua ou descarga de pulso.

(5) Seleção dos parâmetros de descarga

Ao conduzir a polimerização por plasma, os parâmetros de descarga precisam ser considerados a partir dos parâmetros do plasma, propriedades do polímero e requisitos de estrutura.A magnitude da potência aplicada durante a polimerização é determinada pelo volume da câmara de vácuo, tamanho do eletrodo, taxa de fluxo e estrutura do monômero, taxa de polimerização e estrutura e desempenho do polímero.Por exemplo, se o volume da câmara de reação for 1L e a polimerização por Plasma RF for adotada, a potência de descarga estará na faixa de 10~30W.Sob tais condições, o plasma gerado pode se agregar para formar um filme fino na superfície da peça de trabalho.A taxa de crescimento do filme de polimerização por plasma varia com a fonte de alimentação, o tipo de monômero e a taxa de fluxo e as condições do processo.Geralmente, a taxa de crescimento é de 100nm/min~1um/min.

(6) Medição de parâmetros na polimerização por plasma

Os parâmetros de plasma e parâmetros de processo a serem medidos na polimerização de plasma incluem: tensão de descarga, corrente de descarga, frequência de descarga, temperatura de elétrons, densidade, tipo de grupo de reação e concentração, etc.

——Este artigo foi lançado pela Guangdong Zhenhua Technology, umafabricante de máquinas de revestimento óptico.