等离子表面处理机

一种对表面进行清洗、活化和涂层处理的设备

‌等离子表面处理机是一种对表面进行清洗、活化和涂层处理的设备‌，广泛应用于玻璃、金属、线缆、橡胶、塑料等材料的表面改性处理。

案例

UV涂层或者塑料片材进行一定的物理化学改性，提高表面附着力，使它能和普通纸张一样容易粘结。使用常规的水性冷胶就能使覆膜或者上光的纸板在糊盒机上得到可靠的粘合，完全不再需要局部覆膜、局部上光、表面打磨切线等工序，同样也不再需要因为不同的纸板而更换不同的特殊胶水等。

通过等离子表面处理后，不仅可以增强其对胶水的适用性，不再依赖特种胶水就能实现高品质粘接。而且改善了表面的铺展性能，防止气泡等的产生。而最为重要的是经过常压等离子处理，可以让纸盒制造商以更低的成本、更高的效率得到品质更为保证的高档产品。

产品案例：

★ 等离子处理机在糊盒、糊箱粘接应用案例

★ 等离子处理在食品、果酱瓶包装粘接案例

工艺

等离子处理是最有效的对表面进行清洗、活化和涂层的处理工艺之一，可以用于处理各种材料，包括塑料、金属或者玻璃等。

等离子处理机对表面清洗，可以清除表面上的脱模剂和添加剂等，而其活化过程，则可以确保后续的粘接工艺和涂装工艺等的品质，对于涂层处理而言，则可以进一步改善复合物的表面特性。使用这种等离子技术，可以根据特定的工艺需求，高效地对材料进行表面预处理。

产品案例：

★ 各种塑料、橡胶表面改性处理案例

★ 涂装表面等离子预处理技术提高工艺品质

★ 等离子体处理提高印刷工艺表面附着力

等离子体技术在塑料表面改性原理

等离子体中粒子的能量一般约为几个至几十电子伏特，大于聚合物材料的结合键能(几个至十几电子伏特)，完全可以破裂有机大分子的化学键而形成新键；但远低于高能放射性射线，只涉及材料表面，不影响基体的性能。处于非热力学平衡状态下的低温等离子体中，电子具有较高的能量，可以断裂材料表面分子的化学键,提高粒子的化学反应活性(大于热等离子体)，而中性粒子的温度接近室温，这些优点为热敏性高分子聚合物表面改性提供了适宜的条件。

等离子体对塑料、橡胶材料表面改性处理

通过低温等离子体表面处理，材料表面发生多种的物理、化学变化，或产生刻蚀而粗糙，或形成致密的交联层，或引入含氧极性基团，使亲水性、粘结性、可染色性、生物相容性及电性能分别得到改善。等离子体对硅橡胶进行表面处理，结果N2、Ar、O2、CH4-O2及Ar-CH4-O2等离子体均能改善硅橡胶的亲水性，其中CH4-O2和Ar-CH4-O2的效果更佳，且不随时间发生退化。

用低温等离子体在适宜的工艺条件下处理PE、PP、PVF2、LDPE等材料，材料的表面形态发生的显著变化，引入了多种含氧基团，使表面由非极性、难粘性转为有一定极性、易粘性和亲水性，有利于粘结、涂覆和印刷。

等离子体技术表面接枝处理

以等离子体接枝聚合进行材料表面改性，接枝层同表面分子以共价键结合，可获得优良、耐久的改性效果。美国曾将聚酯纤维进行辉光放电等离子体处理与丙烯酸接枝聚合，改性后纤维吸水性大幅度提高，同时抗静电性能也有改善。

行业应用特点

●具有工艺简单、操作方便、加工速度快、处理效果好、环境污染小、节能等优点；

●等离子体技术在塑料元件的改性工艺中，提高了塑料的润湿率；

●等离子体化技术应用于塑料窗用玻璃、汽车百叶窗和氖灯、卤天灯的反光镜处理；

●涤纶纤维坚固耐穿，但其结构紧密、吸水性差、难染色，采用低温氮等离子体引发丙烯酰胺对涤纶织物进行接枝改性，接枝后涤纶织物的上染百分率、染色深度及亲水性都有明显提高；

●用等离子体处理聚丙烯膜，引入氨基，再通过共价键接枝，固定上葡萄糖氧化酶，接枝率分别达52μg/cm2和34μg/cm2；

●等离子体对医用材料表面处理，可引入氨基、羰基等基团，生物活性物质与这些基团接枝反应可固定于材料表面；

定义

印刷包装行业一直是中国技术改造最为活跃的工业领域之一。二十世纪八九十年代，随着国内自动糊盒机制造业的起步，高新印刷技术和设备不断引进，使中国印刷包装行业总体上与发达国家的技术水平日趋接近，。

全自动糊盒机的广泛运用作为印刷包装行业发展的里程碑，对各种包装盒的制作起到了非常大的作用。随着我国消费需求的不断扩大，消费质量也不断的提高，自动糊盒机的运行速度会越来越快，人们越来越需要那种精密的包装盒，包括覆膜的，UV、上光的等等，这些新的种类的包装盒有一个共同的特点，那就是粘不牢、容易开胶。开始，设备厂商首先想到的是，在自动糊盒机上安装一个打磨机，利用砂轮与包装盒粘接处之间的机械摩擦，将需要粘接的地方打磨粗糙，从而多上一些胶，达到粘牢的目的。但砂轮打磨的缺点是显而易见的，一、破坏了包装盒的表面。二、砂轮打磨会产生大量的纸屑飞沫，生产工人被动地把纸屑飞沫吸入肺中，长期工作会得肺癌等呼吸疾病。三、纸屑塞满砂轮端面，减少了砂轮与包装盒之间的摩擦，从而影响了生产质量（开始时能粘牢，后面的就会有粘不牢的）。

也有一部分设备厂商在砂轮打磨无法杜绝开胶问题时，不惜加大成本尽量采购进口或国产高档糊盒胶水，专用于覆膜的、UV、上光的产品。但是，大部分胶水在不同的环境中，品质难以保障，如果对胶水保管不当，或者其他原因，还是会出现开胶现象。印刷行业对难粘产品主要采用黄胶或者其他高档胶水糊盒，价格约20-30元/kg,，平均每20万个彩盒用胶量每天为100kg，每月光胶水成本就是6-9万元，而采用等离子表面处理机处理后，只需要采用白胶糊盒即可，白胶约6元/kg，在相同的情况下，节约成本70%，每年直接节约成本50-75万元。开胶返工的成本，产品品质问题赔偿给客户的费用可以完全节省，平时不能接的高要求国外单能轻松接下，经济效益上百万元。

等离子表面处理机由等离子发生器，气体输送管路及等离子喷头等部分组成，等离子发生器产生高压高频能量在喷嘴钢管中被激活和被控制的辉光放电中产生低温等离子体，等离子体中粒子的能量一般约为几个至几十电子伏特，大于聚合物材料的结合键能，完全可以破裂有机大分子的化学键而形成新键；但远低于高能放射性射线，只涉及材料表面，不影响基体的性能。处于非热力学平衡状态下的低温等离子体中，电子具有较高的能量，可以断裂材料表面分子的化学键，提高粒子的化学反应活性(大于热等离子体)，而中性粒子的温度接近室温，这些优点为热敏性高分子聚合物表面改性提供了适宜的条件。通过低温等离子体表面处理，材料面发生多种的物理、化学变化。表面得到了清洁，去除了碳化氢类污物，如油脂，辅助添加剂等，或产生刻蚀而粗糙，或形成致密的交联层，或引入含氧极性基团（羟基、羧基），这些基因对各类涂敷材料具有促进其粘合的作用，在粘合和油漆应用时得到了优化。在同样效果下，应用等离子体处理表面可以得到非常薄的高张力涂层表面，有利于粘结、涂覆和印刷。不需其他机器、化学处理等强烈作用成份来增加粘合性。

等离子处理的特点是，一、对包装盒表面处理深度较小但非常均匀。二、没有纸屑飞沫出现，属于环保处理。三、等离子喷头距离包装盒之间有一定的距离，只有通过喷头把低温等离子喷射到包装盒需要涂胶处，可处理各类复杂形状的包装盒，连续性运作，产品质量稳定。四、工作中不需要消耗其他燃料，只需接上普通电源即可运行，大大降低包装印刷成本。

等离子表面处理机，目前已经开发了单喷头，双喷头，三喷头，旋转喷头等多款型号，喷出的是低温等离子，形状像火焰，但不会点燃包装盒。另外，为方便用户，等离子表面处理机还具有安全连锁功能，用户可根据需要，安装产线中自动控制装置，一旦产线中无包装盒经过，等离子表面处理机会立刻自动停止喷射等离子，而有包装盒经过时，它又自动喷出等离子

还有真空等离子处理机，在一个密封舱体内设置电极，在真空泵的作用下是舱体内的气压达到5--10毫托，再在高频发生器的作用下，电极之间产生等离子体，然后对样品表面进行处理，来达到改变表面活性的目的。

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