低温等离子体处理装置制造方法及图纸

用于连续长度塑料薄膜低温等离子体处理的装置，该装置能够使用低温等离子体进行薄膜的表面改性处理加工，而且保持尺寸稳定性，不会引起对薄膜的损伤。用于进行薄膜表面改性处理的装置包括第一真空室，配备有将成卷塑料薄膜解卷的解卷单元；第二真空室，在其中解卷的塑料薄膜在其表面上经受低温等离子体处理；以及第三真空室，配备有将等离子体处理的塑料薄膜缠绕成卷材的缠绕单元，这些真空室沿着处理时塑料薄膜的运行方向串联到一起。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于改变各种类型塑料薄膜(下文简称为薄膜)的表面性能的低温等离子体处理装置。
技术介绍
到现在为止公知的是，借助薄膜表面的低温等离子体处理，表面的可润湿性能够得到改进，粘合剂等的可涂覆性能够得到改进，以及薄膜和粘合剂之间的粘附性能够得到增强。通常，薄膜是借助连续型设备制造以及缠绕成卷材，因此成卷薄膜的表面使用低温等离子体处理最好借助连续型装置进行。因此，使用低温等离子体的薄膜表面处理如图3所示进行，这时使用的方法是放置等离子体处理装置在真空容器16的内部，设置密封滚筒17，18在解卷单元2和真空室16之间以及在真空室16和缠绕单元5之间，将薄膜1由解卷单元2通过密封滚筒17插入真空室16，以及在真空室内进行低温等离子体处理后，将薄膜1传送通过密封滚筒18并缠绕在缠绕单元5上(S57-18737号日本公开专利申请(Japanese Laid-open Patent Application S57-18737))，或者如图4所示，这时使用的方法是在化学气相沉积(CVD)设备用的真空室19内除了具有阳极14和阴极15的等离子体处理装置外还同时放置薄膜1的解卷单元2和缠绕单元5，该化学气相沉积设备使用连续型设备在塑料薄膜上形成一层薄膜(H09-209158号日本公开专利申请(Japanese Laid-open Patent Application H09-209158))。当装置使用如S57-18737号日本公开专利申请所示的密封装置时，薄膜送进通过一系列成对密封滚筒，这样使间隙能够形成在密封滚筒之间，因为密封滚筒的磨损和变劣，以及不同于处理气体的其它气体能够渗透进入装置，从而使密封极为困难，真空室内的真空度不足，将出现问题致使低温等离子体处理不足。此外，薄膜是插入在相对的密封滚筒之间，从而使由于密封滚筒的磨损或变劣在解卷时重载荷可能会施加至薄膜，薄膜的尺寸稳定性将变劣且薄膜可能被损伤或划伤。H09-209158号日本公开专利申请的方法是在单一的真空室内放置解卷单元和缠绕单元，从而使没有如S57-18737号日本公开专利申请所示由于密封滚筒密封作用不足而产生的问题，但是由于驱动机构放置在同一真空室内，这里有可能出现驱动机构被等离子体损坏的问题，或由于金属被等离子体激活气体腐蚀造成的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是解决上述传统工艺的问题，以及提供对连续长度薄膜进行低温等离子处理的装置，该装置能够使用低温等离子体处理薄膜表面，而又保持尺寸稳定性，不会引起薄膜损伤。按照本专利技术的低温等离子体处理装置是一种用于处理塑料薄膜表面的装置，该装置包括(1)第一真空室，其配备有将成卷塑料薄膜解卷的解卷单元；(2)第二真空室，在其中解卷的塑料薄膜在其表面上经受低温等离子体处理；以及(3)第三真空室，其配备有将低温等离子体处理过的塑料薄膜缠绕成卷材的缠绕单元，真空室(1)至(3)沿着处理时塑料薄膜的运行方向串联连接到一起。这些真空室最好在它们之间的接合部处连接起来，塑料薄膜在处理时运行通过该接合部件，在运行的塑料薄膜的上表面与接合部件的上唇部之间的间隙及在运行的塑料薄膜的下表面与接合部件的下唇部之间的间隙每个具有的厚度都不超过300mm。第二真空室最好配备有阴极，该阴极为具有水冷器件的鼓筒形的阴极。此外，这些真空室最好用不锈钢或铝制造，但也可以用普通钢制造，在此种情况下内壁应使用一层树脂涂层涂覆或使用火焰喷涂法喷涂一层不锈钢。本专利技术的低温等离子体处理装置不像传统技术那样使用密封滚筒，从而能够避免由于密封滚筒引起的薄膜损伤或污染，以及在真空室内的真空压力能够保持稳定，因此薄膜的表面处理能够均匀。使用本专利技术的装置，设备不会被等离子体或激活的气体损伤，因此工作能够长期地均匀进行，以及设备的维护费用能够减少。附图说明图1是纵向剖面示意图，示出在实例1中使用的低温等离子体处理装置；图2是纵向剖面示意示，示出在实例4中使用的低温等离子体处理装置；图3是纵向剖面示意图，示出在比较实例1中使用的传统的低温等离子体处理装置；以及图4是纵向剖面示意图，示出在比较实例2中使用的传统的低温等离子体处理装置。具体实施例方式按照本专利技术的低温等离子体处理装置在下文将结合附图更详细地说明。图1是垂直剖面示意图，示出按照本专利技术低温等离子体处理装置的一个实例。按照本专利技术的薄膜表面处理装置包括第一真空室3，其配备有将成卷薄膜1连续地解卷用的解卷单元2；第二真空室4，在其中进行低温等离子体处理；以及第三真空室6，其配备有将等离子体处理过的薄膜1连续缠绕用的缠绕单元5，并且使这些真空室3，4，6通过接合部件7，8相互连接。解卷单元2和缠绕单元5分别地放置在第一真空室3和第三真空室6内，但是这里没有对它们特殊的限制，因此能够将薄膜解卷或能够将薄膜缠绕的任何装置均能够使用于此目的。解卷单元2和缠绕单元5可以是在纸管制造业或塑料管制造业中通常使用的任何装置，以及解卷和缠绕直径可以是标准的三英寸或六英寸的或大约三英寸或大约六英寸。可以指出，通常使用于薄膜1的各种器件，例如，用于控制薄膜1上的张力的张力控制器或用于限制薄膜1滚动的薄膜边缘限制器也可以视需要设置。连接至高频电源的阳极9以及作为接地的阴极10放置在第二真空室4内，当作用于等离子体处理的装置。阳极9和阴极10没有特殊的限制，只要它们能够产生等离子体即可。然而，阳极9的形状可以是标准的平板，但棒形的更好，因为能够达到更好的等离子体处理效果。类似地，阴极10可以是标准的平板，但是由连续处理薄膜1的观点看，转动鼓筒形更好。其原因是，当鼓筒转动时，薄膜1能够连续地处理，而不会与鼓筒的表面摩擦。注意，薄膜1被等离子体处理加热，但阴极10具有鼓筒形，因此由来自内部的水冷却形成水冷却系统是简单的。本专利技术的第一、第二和第三真空室必须连接到一起，以及接合部件最好具有这样的结构，使在第二真空室内产生的等离子体不会扩散进入第一和第三真空室。这样的理由是，如果等离子体流入第一和第三真空室，不应处理的区域将被处理，以及等离子体处理效果不均匀。因此，在运行薄膜移动通过的两个接合部件内的间隙最好尽可能小，如图1的接合部件的放大图所示，如果在向上和向下两个方向上距离薄膜表面的间隙不大于300mm，等离子体渗透进入第一和第三真空室基本上被防止。并且，由于同样理由，借助放置磁铁在接合部件内，等离子体的扩散流出能够被控制。图2是垂直剖面示意图，示出按照本专利技术的低温等离子体处理装置的另一实施例，在其中平板阳极14和类似的平板阴极15放置在第二真空室13内。第一真空室和第三真空室3，6与图1实施例内的相同，以及借助接合部件7，8分别地连接至第二真空室13。本专利技术的第一、第二和第三真空室以及它们的结构没有特别的限制，但应能够保持真空压力以提供一个环境，在其中低温等离子体能够容易地产生，以及能够进行解卷和缠绕。真空室的材料最好构造为使铁不要暴露在真空室的内表面上，因为如果所谓的普通钢暴露在真空室的内表面上，其铁表面经受等离子体发射引起的腐蚀。因此，真空室壳体最好用不锈钢或铝制造。然而，如果真空室壳体整体用不锈钢或铝制造，其成本很高，这样适宜的是真空室壳体用普通钢制造，以及内表面用塑料树脂等涂覆。应该注意，如果连续地暴露在等离子体的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于塑料薄膜表面的低温等离子体处理的装置，包括：（１）第一真空室，配备有将成卷塑料薄膜解卷的解卷单元；（２）第二真空室，在其中已被解卷的塑料薄膜在表面上经受低温等离子体处理；以及（３）第三真空室，配备有将等离子体处理 过的塑料薄膜缠绕成卷材的缠绕单元，真空室（１）至（３）沿着处理时塑料薄膜的运行方向串联连接到一起。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：星田繁宏，铃木真二，天野正，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]