等离子表面处理机是通过对气体分子进行电离产生离子，并在电磁场的作用下使离子轰击到固体表面，改变固体表面的化学性质以达到对产品的表面进行处理的设备，它具备可以增加表面张力、精细清洁、去除静电和活化表面等功能，广泛应用于玻璃、金属、线缆、橡胶、塑料、糊盒、糊箱和橡胶表面改性处理，等离子表面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。

等离子体定义

自然界中除了固态、液态和气态这三种物质形态,还存在第四态—等离子态。等离子体是由带电的正粒子、负粒子其中包括正离子、负离子、电子、自由基和各种活性集团等组成的集合体,其中正电荷和负电荷电量相等故称等离子体。当某一物质从低温开始加热时,从固态逐渐融化成液态,进而蒸发成气态,而对气态物质进一步加热,构成分子的原子也获得足够大的动能,开始彼此分离,这一过程称为“离解”。在此基础上进一步提高温度,就会出现一种全新的现象,原子的外层电子将摆脱原子核的束缚而成为自由电子,失去电子的原子变成带正电的离子,这个过程叫“电离”。等离子体指的就是这种电离气体,它通常是由光子、电子、基态原子或分子、激发态原子或分子以及正离子和负离子六种基本粒子构成的集合体。

等离子体按照热力学平衡分类可分为完全热力学平衡等离子体、局部热力学平衡等离子体和非热力学平衡等离子体。其中,非热力学平衡等离子体冷等离子体内部电子温度很高,但离子及气体温度接近常温,这种高电子能量及低离子及气体温度的特性对化学反应十分有利。一方面,电子有足够高的能量使反应物分子激发、离解和电离另一方面,保持低温使反应体系能耗减少,并可节约投资。因此冷等离子体在化学反应和材料表面改性中有广泛的用途。

等离子表面处理机提高粘接性原理

活化材料表面

等离子体中含有离子、激发态分子、自由基等多种活性粒子,能对高分子材料表面进行活化,在经等离子活化而生成的表面自由基位置,能进一步加成特定官能团,普遍的是在高分子材料表面导入含氧官能团,如-OH、-COOH等。无论是用惰性气体或者氧气都能生成含氧基团。极性含氧基团的增加可以提高材的表面能,改善表面的浸润性和粘接性。

表面刻蚀

等离子体中的电子和离子等高能粒子撞击材料表面引起的溅射侵蚀,材料表面被溅射侵蚀时,由于晶体部分和非晶体部分被侵蚀的速度不同,则会首先形成微细的凹凸形。被溅射出来的物质分解成的气态成分阻碍等离子体中受到激励后又会向表面逆扩散,这样边刻蚀边重新聚合的结果使表面上形成大量凸起物,这种带有凸起物的粗化表面能使表面间的接触面积大为增加,从而也达到提高界面粘接性的作用。

综上所述：等离子表面处理机在材料表面引入含氧官能团引发材料润湿性能的改善有效促进了胶粘剂在材料表面的充分铺展,界面间共价键合是提高粘接强度的关键。表面粗糙度的增加,对表面粘接性能的提高起到了一定的促进作用。由于等离子表面处理机具有不破坏机质,低温、快速、污染小、效率高及多变性等优点,能改善多方面的性能,因此得到了广泛的应用。