●药品的生物相溶性包装材料的制备 ●表面防蚀及其它薄层的沉积 ●特殊陶瓷(包括超导材料) ●新的化学物质及材料的制造 ●金属的提炼
●聚合物薄膜的印刷和制备 ●有害废物的处理 ●焊接
●磁记录材料和光学波导材料 ●精细加工 ●照明及显示
●电子电路及等离子体二极管开关
●等离子体化工(氢等离子体裂解煤制乙炔、等离子体煤气化、等离子体裂解重烃、等离子体制炭黑、等离子体制电石等) 对上述某些部分领域的目前潜在市场估计: ●半导体工业约为260亿美元 ●等离子体电子学约为400亿美元 ●工具及模具硬化约为20亿美元
●作记录和医用聚合物薄膜领域约为几十亿美元的市场 对一些新的有活力的市场估计: ●金属腐蚀防护约为500亿美元
●优质陶瓷约为50亿美元
● 在废物处理、金属提练、包装材料及制药业中的应用约为几十亿美元市场。 低温等离子体物理与应用是一个具有全球性影响的重要的科学与工程,对全世界的高科技工业发展及许多传统工业的改造都有着直接的影响,二十一世纪初等离子体辅助加工会产生重要的突破,而这些突破对高科技产业的保护及提高其在市场中的地位将是极为重要的,例如近十年来,低温等离子体的物理研究和技术应用在很多方面有了突破性的进展,最有代表性的是微电子工业等离子体的应用。1995年的微电子工业的全球销售额已达1400亿美元,其中三分之一的微电子器件的设备是采取等离子体技术。以\奔腾\芯片为代表的半导体微处理器的复杂生产过程中,三分之一是与等离子体有关的。现代塑料包装产品中的印刷、复合、涂布等工艺百分之九十都依赖低温等离子体的处理。
固体材料的表面张力
Surface Energy Material (dynes/cm)
中文名称 聚六氟丙烯 聚四氟乙烯 英文名称 Polyhexafluoropropylene Polytetrafluoroethylene (PTFE/Teflon) 表面张力 16 18-20 18-22 22 20-24 22-24 24 23-25 25 28 29-31 30-31 31 32 33 33 33-35 35 35 聚全氟乙丙烯(F46) Fluorinated ethylene propylene (FEP) 聚三氟乙烯 三氟氯乙烯 硅橡胶 天然橡胶 石蜡 聚偏氟乙稀 聚氟乙烯 聚丙烯 聚乙烯 聚三氟氯乙烯 聚丁烯 尼龙-11 离子键聚合物树脂 聚苯乙烯 丙烯酸树脂 镀锡铁 Polytrifluoroethylene Chlorotrifluoroethylene (Aclar) Polydimethyl siloxane (silicone elastomer) Natural rubber Paraffin Polyvinylidene fluoride (PVDF) Polyvinyl fluoride (PVF/Tedlar) Polypropylene (PP) Polyethylene (PE) Polychlorotrifluoroethylene (PCTFE) Poly butylene teraphthalate (PBT) Nylon-11 (polyundecanamide) Surlyn ionomer Polystyrene (PS), low ionomer Polyacrylate (acrylic film) Tin-plated steel 聚氯乙烯 聚乙烯醇 聚苯乙烯 聚硫化苯 聚氯乙烯 醋酸纤维 聚偏二氯乙烯 聚酰亚胺 聚砜 有机玻璃 Polyvinyl chloride (PVC), plasticized Polyvinyl alcohol (PVOH/PVAL) Polystyrene (PS), high ionomer Polyphenylene sulfide (PPS) Polyvinyl chloride (PVC), rigid Cellulose acetate (CA) Polyvinylidene chloride (PVDC/Saran) Polyimide Polysulfone (PSU) Polymethylmethacrylate (PMMA) 33-38 37 37-38 38 39 39 40 40 41 41 42 41-44 44 44 45 46 46 46 47 47 48 50 尼龙-6(聚已内酰胺) Nylon-6 (polycaprolactam) 聚酯 纤维素(再生) 铜 铝 铁 尼龙 6/6 聚碳酸脂 玻璃,碳酸钠,石灰 聚氧化二甲苯 苯乙烯-丁二烯橡胶 聚醚碸 Polyethylene terephthalate (PET) Cellulose (regenerated) Copper Aluminum Iron Nylon 6/6 (polyhexamethylene adipamide) Polycarbonate (PC) Glass, soda lime Polyphenylene oxide (PPO) Styrene butadiene rubber Polyethersulfone 各种工艺下高分子材料表面处理所需的表面张力参考值
工艺: 印刷工艺 Flexo和 胶印和 平版印 凹版印 凸版印 丝印 其它工艺 复合 涂覆 和胶结 材料类型 水 溶 U 水 溶 U 水 溶 U 水 溶 U 水 溶 U 水 溶 U 性 剂 V 性 剂 V 性 剂 V 性 剂 V 性 剂 V 性 剂 V 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 印 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 墨 38 36 38 40 37 40 40 37 42 42 38 44 42 38 42 42 38 44 44 40 50 46 42 50 46 42 54 48 44 60 50 44 54 48 45 54 38 36 40 40 38 40 40 37 40 42 38 44 42 38 42 42 38 44 44 40 50 46 42 50 46 42 54 48 44 60 50 44 54 48 45 54 38 36 36 40 37 36 40 38 40 42 38 42 42 38 42 40 38 42 44 40 50 45 42 52 45 42 52 48 44 60 50 44 54 48 45 54 44 40 42 46 42 44 46 42 46 48 42 44 46 42 44 42 42 46 PE PP PVC(*1) PET(*2) 52 46 54 56 46 56 56 46 60 60 48 62 60 48 62 52 48 60 PS PVDC PU ABS PTFE Silicone 38 35 42 40 37 42 40 38 42 42 38 42 42 37 42 42 38 44 44 40 48 45 42 50 46 44 58 48 44 56 52 44 54 50 46 54 40 38 42 42 40 42 42 38 42 42 40 42 42 38 44 42 40 44 46 42 52 46 42 52 48 44 54 50 45 58 50 44 52 48 46 54 40 38 38 40 38 38 40 38 42 42 38 42 42 38 42 42 38 44 46 42 50 46 42 52 45 44 56 50 44 58 50 44 56 48 46 54 42 40 40 42 40 42 42 38 45 42 40 46 42 40 42 42 38 44 46 44 52 46 45 52 48 46 52 48 45 56 52 45 56 48 46 54 40 34 36 40 35 38 40 38 42 42 38 42 42 38 42 42 40 42 44 39 52 45 40 52 48 44 60 52 46 60 56 46 56 50 48 54 40 35 40 40 38 38 40 38 40 42 38 42 42 38 42 42 40 42 44 40 50 45 42 52 48 44 56 50 46 60 56 46 56 50 48 54 注意:
1. 上表为各种工艺对等离子处理材料表面所需达到的表面张力参考要求值(高品质要
求需达到上限参考值);
2. 上表为理论参考值,由于同一材料因添加剂(增塑剂)成分和数量的差异会有所不同; 3. PE、PP材料包含薄膜和塑料件; 4. 5.
(*1)PVC(*2)PET
中的增塑剂添加较多时需达到上表中的上限参考值; 上没有涂覆层;
6. (塑料薄膜袋)热封, 熔接, 熔焊时,两个熔接面的表面张力应接近。
表面张力测试液(30~70达因/厘米)
Surface Tension Test Fluids(30~70dynes/cm)
F:甲酰胺(Formamide, minimum 99.5% pure) 分子式:HCONH2 C:乙二醇乙醚(2-ethoxyethanol, 100% pure) 分子式:C2H5OC2H4OH H:水(Water) 分子式:H2O
表面张力测试液按照体积的百分比混合 Mix Percentages by Dyne Level
表面张力 表面张力 表面张力 F(vol) C(vol) C(vol) F(vol) F(vol) H(vol) Level Level Level 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 100.0% 0.0% 97.5% 2.5% 89.5% 10.5% 81.0% 19.0% 73.5% 26.5% 65.0% 35.0% 57.5% 42.5% 51.5% 48.5% 46.0% 54.0% 41.0% 59.0% 36.5% 63.5% 32.5% 67.5% 44 45 46 47 48 49 50 51 22.0% 78.0% 19.7% 80.3% 17.2% 82.8% 15.0% 85.0% 13.0% 87.0% 11.1% 88.9% 9.3% 90.7% 7.8% 92.2% 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 72 100.0% 0.0% 81.2% 18.8% 73.1% 26.9% 65.0% 35.0% 56.0% 44.0% 47.0% 53.0% 38.8% 61.2% 30.6% 69.4% 24.4% 75.6% 18.2% 81.8% 13.4% 86.6% 8.6% 91.4% 6.1% 93.9% 3.6% 96.4% 0.0% 100% 52 6.3% 93.7% 53 4.9% 95.1% 54 3.5% 96.5% 55 2.2% 97.8% 56 1.0% 99.0% 42 28.5% 71.5% 43 25.3% 74.7% 水的表面张力
在25°C时,水的表面张力为72dynes/cm 。 但在不同的温度下它的表面张力也不同。见下图。我们在使用水作为表面张力检测液时要注意温度的影响。
薄膜的处理效率