柔性基材表面处理装置制造方法及图纸

一种柔性基材表面处理装置，包括控制系统、电源、真空腔体、在真空腔体内相对设置的阴极板和阳极板以及传输装置，其中，控制系统控制电源的输出电压和输出电流，传输装置可携带柔性基材从阴极板及阳极板中间穿过；阴极板及阳极板上分别设有冷却水管，阴极板上设有与真空腔体连通的工艺气体管。利用粒子轰击产生的热量直接作用于柔性基材进行烘烤脱气，加快柔性基材表面吸附水的脱离，缩短了脱气时间的同时还增加了柔性基材膜的脱气效果，克服了传统的因使用辐射传递热能的方式而导致脱气效率低的问题。同时由于电子对柔性基材的轰击，使得柔性基材的有机聚合饱和共价键活化成单链不饱和共价键，改变了原柔性基材的表面特性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及柔性基材加工领域，特别是涉及一种柔性基材表面处理装置。
技术介绍
触摸屏产品的触摸屏用复合薄膜的制备，一般是以PET (Polyethyleneterephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯)基材等柔性基材为基础,对柔性基材的表面进行处理后再进行后续的生产工艺。目前常用的柔性基材的结构为HCXhard coating，硬涂层)/PET，此柔性基材在进行后期的生产工艺前，要先进行脱气处理。传统柔性基材脱气处理的方法是在基材表面没有经过处理的情况下，把柔性基材置于真空腔室内，采用红外线加热管升温，通过辐射传递热量来达到脱气的目的，脱气效果由加热器辐射能量来保证。由于真空腔室内能量转换方式为热辐射，能量转换效率低，脱气时间长，因此，处理效率低下。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种柔性基材脱气处理效率较高的处理装置。一种柔性基材表面处理装置，包括控制系统、电源、真空腔体、在所述真空腔体内相对设置的阴极板和阳极板以及传输装置，所述控制系统控制所述电源的输出电压和输出电流，所述传输装置可携带所述柔性基材从所述阴极板及所述阳极板中间穿过；所述阴极板及所述阳极板上分别设有冷却水管，所述阴极板上设有与所述真空腔体连通的工艺气体管。在其中一个实施例中，所述电源的输出电压恒定，电压范围为600V 3000V。在其中一个实施例中，所述电源的输出功率恒定，为0.2 1.5kW。在其中一个实施例中，所述真空腔体的工作环境的真空度为2 8E_2Torr。在其中一个实施例中，所述工艺气体管有两个，分别设在所述阴极板与所述阳极板相对的一侧的两端。在其中一个实施例中，所述工艺气体管中通入的工艺气体为氩气，向所述真空腔体中通入的所述氩气的流量为100 700sccm。上述柔性基材表面处理装置利用高压在阳极板与阴极板之间形成高能粒子，利用此高能粒子轰击柔性基材，一方面可以在柔性基材表面为后期生产工艺提供悬键；另一方面高能粒子轰击在柔性基材表面，利用高能粒子发光时产生的热量对柔性基材进行烘烤，加快柔性基材表面吸附水的脱离，增加了原膜的脱气效果，较之传统的热辐射脱气处理，能力转换效率高，可以显著加快柔性基材的表面处理时间，提高生产效率。附图说明图1为一实施方式的柔性基材表面处理装置的结构示意图；图2为一实施方式的柔性基材表面处理方法的流程图。具体实施方式以下结合附图对柔性基材表面处理装置和处理方法进行进一步详细的说明。如图1所不,一实施方式的柔性基材表面处理装置100包括控制系统(图未不)、电源(图未示)、传输装置110，真空腔体120、阴极板130及阳极板140。阴极板130与阳极板140相对设置。此外，在本实施方式中，阴极板130及阳极板140上分别设有冷却水管150和冷却水管160。阴极板130上设有与真空腔体120连通的工艺气体管170。该柔性基材表面处理装置100主要用于对柔性基材，如PET基材进行表面处理。以下以PET基材200为例进行说明。本实施方式的控制系统主要用于控制电源的输出电压和输出功率。控制系统中设有两种工作模式，电压模式和功率模式。其中电压模式保证在PET基材表面处理过程中阴极板130及阳极板140之间的输出电压稳定，而可以控制输出电流的变化，如输出电压为600V 3000V不等，输出电流可以为1A。处于电压模式下，可以使得后续对PET基材处理时，轰击到PET层表面的高能粒子的能量比较稳定，从而有利于维持整个PET基材的温度稳定，便于其表面处理时间的控制。功率模式及电源的输出功率恒定，如可以0.2 1.5kW不等，可以保证作用在基材表面的高能粒子的浓度比较平均，有利于整个PET基材均匀脱去水汽。传输装置110可携带PET基材200从阴极板130及阳极板140中间穿过。用于本处理装置表面处理的PET基材200包括层叠设置的硬涂层和PET层。传输装置110携带PET基材200并使其PET与阴极板130相对，硬涂层与阳极板140相对。可以理解，在其他实施方式中，可以没有传输装置110，如可以手工防止PET基材200等。本实施方式的真空腔体120用于将工作气体束缚在工作区域内，其在使用之前需对真空腔体所处的环境进行抽真空处理，在通入工作气体使腔体120的环境真空度控制在2 8E 2Torr0阴极板130与阳极板140相对设置在真空腔体120内。阴极板130及阳极板140中各设有冷却水管150和冷却水管160。冷却水管150包括进水管152和出水管154 ;冷却水管160包括进水管162和出水管164。冷却水管150及冷却水管160分别贯穿阴极板130及阳极板140。可以理解，在其他实施方式中，阴极板及阳极板上的冷却水管不限于只有一组进水管和出水管，如还可以为多组平行设置的进水管和出水管等。本实施方式的工艺气体管170有两根，分别设在阴极板130与阳极板140相对的一侧的两端。工艺气体管170中通入有对PET基材200进行表面处理的工艺气体。在本实施方式中，工艺气体为氩气，通入流量为100 700SCCm。可以理解，在其他实施方式中，工艺气体管的数量不限于两根，如还可以为I根，3根等，且工艺气体也不限于氩气，如还可以为其他惰性气体等。当在阴极板130及阳极板140之间接上高压，通入真空腔室内的氩气会被电离，形成氩气离子和电子，电子在高压电场的作用下变成了带电高能粒子向阳极板140运动，当将PET基材面向阴极板时，高能粒子会轰击在PET基材表面，一方面加热PET基材，对PET基材进行烘烤，以脱去水汽，另一方面会在PET基材表面有有机聚合饱和共价键或化成单链不饱和共价键，PET基材的化学式为-[0CH2-CH20C0C6H4C0]η-,将PET基材镀膜面的有机聚合饱和共价键活化成单链-[0CH2-CH20C0C6H4C0]-不饱和共价键，从而为后期生产工艺提供悬键。利用高能粒子发光时产生的热量对PET基材进行烘烤，加快PET表面吸附水的脱离，增加了原膜的脱气效果，较之传统的热辐射脱气处理，能力转换效率高，可以显著加快PET基材的表面处理时间，提高生产效率。此外，本实施方式还提供了一种PET基材表面处理方法，包括如下步骤:步骤S210，将PET基材置于真空腔体内阳极板及阴极板之间；步骤S220，向真空腔体内通入工艺气体，同时启动冷却水管对阳极板及阴极板进行冷却处理；步骤S230，通过控制系统控制电源的输出电压和输出电流，在阳极板及阴极板之间形成电压将工艺气体电离，其中带负电的高能电子轰击PET基材的PET层，从而对PET基材进行表面处理。该处理方法利用上述PET基材表面处理装置，处理过程简单，生产效率高。以下为两个具体实施例实施例1工艺参数如下:设定工作电压为1500V，氩气流量为200sccm，功率为0.3kW，真空腔体所处环境的真空度为6.0E_2Torr，柔性基材的移动速度为1.6m/min。实施例2工艺参数如下:设定工作电压为1500V，氩气流量为450sccm，功率为0.45kW，真空腔体所处环境的真空度为5.8E_2Torr，柔性基材的移动速度为1.45m/min。处理的效果除了功率和真空度有关，还基材的走速有关，走速越慢单位表面积上处理的能量越高，脱气越快，表面改性越明显。表面改性效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性基材表面处理装置，其特征在于，包括控制系统、电源、真空腔体、在所述真空腔体内相对设置的阴极板和阳极板以及传输装置，所述控制系统控制所述电源的输出电压和输出电流，所述传输装置可携带所述柔性基材从所述阴极板及所述阳极板中间穿过；所述阴极板及所述阳极板上分别设有冷却水管，所述阴极板上设有与所述真空腔体连通的工艺气体管。

【技术特征摘要】
1.一种柔性基材表面处理装置，其特征在于，包括控制系统、电源、真空腔体、在所述真空腔体内相对设置的阴极板和阳极板以及传输装置，所述控制系统控制所述电源的输出电压和输出电流，所述传输装置可携带所述柔性基材从所述阴极板及所述阳极板中间穿过；所述阴极板及所述阳极板上分别设有冷却水管，所述阴极板上设有与所述真空腔体连通的工艺气体管。2.根据权利要求1所述的柔性基材表面处理装置，其特征在于，所述电源的输出电压恒定，电压范围为600V 3000V。3.根据权利要求1所述的柔性基材...

【专利技术属性】
技术研发人员：李章国，夏国涛，柳锡运，钟欣，江成军，余俊佼，胡健，杜圣峰，
申请(专利权)人：深圳南玻显示器件科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：