JPH07328427A - 大気圧プラズマ粉体処理方法及びその装置 - Google Patents
大気圧プラズマ粉体処理方法及びその装置Info
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- JPH07328427A JPH07328427A JP13232694A JP13232694A JPH07328427A JP H07328427 A JPH07328427 A JP H07328427A JP 13232694 A JP13232694 A JP 13232694A JP 13232694 A JP13232694 A JP 13232694A JP H07328427 A JPH07328427 A JP H07328427A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 プラズマ処理により粉粒体の表面を改質し、
粉粒体全体として改質が均一である大気圧プラズマ粉体
処理方法及びその装置を提供する。 【構成】 外周部に交流電源１１と接続される高周波電
極１ａと接地電極１ｂとから成る電極対１を設けて形成
されたプラズマ反応ゾーン２を備えた絶縁体管３の一端
部のガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと反応性ガス
との混合ガスを導入し、絶縁体管３の他端部に連なるガ
ス排出口４ｂから上記ガスを排出し、大気圧下でプラズ
マ反応ゾーン２にグロー放電プラズマを発生させて、プ
ラズマ反応ゾーン２に供給された粉粒体を処理する。こ
の場合、上記絶縁体管３のプラズマ反応ゾーン２とガス
流入口４ａとの間に備えられた被処理材料供給口６か
ら、希ガス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れ
るプラズマ反応ゾーン２のプラズマ中に連続的に被処理
材料５である粉粒体を供給する。
粉粒体全体として改質が均一である大気圧プラズマ粉体
処理方法及びその装置を提供する。 【構成】 外周部に交流電源１１と接続される高周波電
極１ａと接地電極１ｂとから成る電極対１を設けて形成
されたプラズマ反応ゾーン２を備えた絶縁体管３の一端
部のガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと反応性ガス
との混合ガスを導入し、絶縁体管３の他端部に連なるガ
ス排出口４ｂから上記ガスを排出し、大気圧下でプラズ
マ反応ゾーン２にグロー放電プラズマを発生させて、プ
ラズマ反応ゾーン２に供給された粉粒体を処理する。こ
の場合、上記絶縁体管３のプラズマ反応ゾーン２とガス
流入口４ａとの間に備えられた被処理材料供給口６か
ら、希ガス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れ
るプラズマ反応ゾーン２のプラズマ中に連続的に被処理
材料５である粉粒体を供給する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大気圧プラズマ粉体処
理方法及びその装置に関し、詳しくは、大気圧下で絶縁
体管の内部に発生したグロー放電プラズマで、絶縁体管
の内部の粉粒体の表面を改質処理する大気圧プラズマ粉
体処理方法及びその装置に関する。
理方法及びその装置に関し、詳しくは、大気圧下で絶縁
体管の内部に発生したグロー放電プラズマで、絶縁体管
の内部の粉粒体の表面を改質処理する大気圧プラズマ粉
体処理方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、複合材のフィラー、塗料の顔料又
は触媒等に使用される粉体の表面を改質したり、所要の
物質を付着させたりするには、プラズマ粉体処理装置を
用いたプラズマ粉体処理方法が行われている。ところ
が、図７に示すように、電極対１００を設けて形成され
たプラズマ反応ゾーン２０を備えた絶縁体管３０の一端
部のガス流入口４０ａから希ガス又は希ガスと反応性ガ
スとの混合ガスを導入し、フィルター１２０を介して絶
縁体管３０内に充填した粉体５０を浮遊させるプラズマ
粉体処理装置を用いたプラズマ粉体処理方法の場合に
は、粉体５０が局部的に浮遊され、内壁周辺にある粉体
５０の一部が浮遊されずに堆積した状態になり、いわゆ
る吹き抜け現象が発生し、この堆積した粉体５０につい
ては、粉体５０の表面の改質が行われないため、粉体５
０全体として改質が不均一になるという欠点があった。
は触媒等に使用される粉体の表面を改質したり、所要の
物質を付着させたりするには、プラズマ粉体処理装置を
用いたプラズマ粉体処理方法が行われている。ところ
が、図７に示すように、電極対１００を設けて形成され
たプラズマ反応ゾーン２０を備えた絶縁体管３０の一端
部のガス流入口４０ａから希ガス又は希ガスと反応性ガ
スとの混合ガスを導入し、フィルター１２０を介して絶
縁体管３０内に充填した粉体５０を浮遊させるプラズマ
粉体処理装置を用いたプラズマ粉体処理方法の場合に
は、粉体５０が局部的に浮遊され、内壁周辺にある粉体
５０の一部が浮遊されずに堆積した状態になり、いわゆ
る吹き抜け現象が発生し、この堆積した粉体５０につい
ては、粉体５０の表面の改質が行われないため、粉体５
０全体として改質が不均一になるという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の事実に
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、プラ
ズマ処理により粉粒体の表面を改質し、粉粒体全体とし
て改質が均一である大気圧プラズマ粉体処理方法及びそ
の装置を提供することにある。
鑑みてなされたもので、その目的とするところは、プラ
ズマ処理により粉粒体の表面を改質し、粉粒体全体とし
て改質が均一である大気圧プラズマ粉体処理方法及びそ
の装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
大気圧プラズマ粉体処理方法は、外周部に交流電源１１
と接続される高周波電極１ａと接地電極１ｂとから成る
電極対１を設けて形成されたプラズマ反応ゾーン２を備
えた絶縁体管３の一端部のガス流入口４ａから希ガス又
は希ガスと反応性ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管
３の他端部に連なるガス排出口４ｂから上記ガスを排出
し、大気圧下でプラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラ
ズマを発生させて、プラズマ反応ゾーン２に供給された
粉粒体を処理する大気圧プラズマ粉体処理方法におい
て、上記絶縁体管３のプラズマ反応ゾーン２とガス流入
口４ａとの間に備えられた被処理材料供給口６から、希
ガス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れるプラ
ズマ反応ゾーン２のプラズマ中に連続的に被処理材料５
である粉粒体を供給することを特徴とする。
大気圧プラズマ粉体処理方法は、外周部に交流電源１１
と接続される高周波電極１ａと接地電極１ｂとから成る
電極対１を設けて形成されたプラズマ反応ゾーン２を備
えた絶縁体管３の一端部のガス流入口４ａから希ガス又
は希ガスと反応性ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管
３の他端部に連なるガス排出口４ｂから上記ガスを排出
し、大気圧下でプラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラ
ズマを発生させて、プラズマ反応ゾーン２に供給された
粉粒体を処理する大気圧プラズマ粉体処理方法におい
て、上記絶縁体管３のプラズマ反応ゾーン２とガス流入
口４ａとの間に備えられた被処理材料供給口６から、希
ガス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れるプラ
ズマ反応ゾーン２のプラズマ中に連続的に被処理材料５
である粉粒体を供給することを特徴とする。
【０００５】本発明の請求項２に係る大気圧プラズマ粉
体処理方法は、上記プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中
で連続的に処理された粉粒体である中間処理材料９を被
処理材料５として上記被処理材料供給口６に戻し、この
被処理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応性ガ
スとの混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプラズ
マ中に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給して所
要回数リサイクルすることを特徴とする。
体処理方法は、上記プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中
で連続的に処理された粉粒体である中間処理材料９を被
処理材料５として上記被処理材料供給口６に戻し、この
被処理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応性ガ
スとの混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプラズ
マ中に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給して所
要回数リサイクルすることを特徴とする。
【０００６】本発明の請求項３に係る大気圧プラズマ粉
体処理方法は、上記プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中
で連続的に処理された粉粒体を連続的に取り出すことを
特徴とする。
体処理方法は、上記プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中
で連続的に処理された粉粒体を連続的に取り出すことを
特徴とする。
【０００７】本発明の請求項４に係る大気圧プラズマ粉
体処理装置は、外周部に交流電源１１と接続される高周
波電極１ａと接地電極１ｂとから成る電極対１を設けて
形成されたプラズマ反応ゾーン２を備えた絶縁体管３の
一端部のガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと反応性
ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管３の他端部に連な
るガス排出口４ｂから上記ガスを排出し、大気圧下でプ
ラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラズマを発生させ
て、プラズマ反応ゾーン２に供給された粉粒体を処理す
る大気圧プラズマ粉体処理装置において、上記絶縁体管
３のプラズマ反応ゾーン２とガス流入口４ａとの間に被
処理材料５である粉粒体を供給する被処理材料供給口６
を備え、この被処理材料供給口６に連なる被処理材料貯
蔵ゾーン７を備えたことを特徴とする。
体処理装置は、外周部に交流電源１１と接続される高周
波電極１ａと接地電極１ｂとから成る電極対１を設けて
形成されたプラズマ反応ゾーン２を備えた絶縁体管３の
一端部のガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと反応性
ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管３の他端部に連な
るガス排出口４ｂから上記ガスを排出し、大気圧下でプ
ラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラズマを発生させ
て、プラズマ反応ゾーン２に供給された粉粒体を処理す
る大気圧プラズマ粉体処理装置において、上記絶縁体管
３のプラズマ反応ゾーン２とガス流入口４ａとの間に被
処理材料５である粉粒体を供給する被処理材料供給口６
を備え、この被処理材料供給口６に連なる被処理材料貯
蔵ゾーン７を備えたことを特徴とする。
【０００８】本発明の請求項５に係る大気圧プラズマ粉
体処理装置は、上記被処理材料供給口６の断面積が、こ
の被処理材料供給口６が配設された位置で被処理材料供
給口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁体管３の
断面積より小さいことを特徴とする。
体処理装置は、上記被処理材料供給口６の断面積が、こ
の被処理材料供給口６が配設された位置で被処理材料供
給口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁体管３の
断面積より小さいことを特徴とする。
【０００９】本発明の請求項６に係る大気圧プラズマ粉
体処理装置は、上記ガス流入口４ａの反対側にある絶縁
体管３の端部と上記ガス排出口４ｂとの間に捕集機８を
備え、この捕集機８で捕集された中間処理材料９である
プラズマ処理された粉粒体を被処理材料貯蔵ゾーン７に
戻すリサイクル管１０を備えたことを特徴とする。
体処理装置は、上記ガス流入口４ａの反対側にある絶縁
体管３の端部と上記ガス排出口４ｂとの間に捕集機８を
備え、この捕集機８で捕集された中間処理材料９である
プラズマ処理された粉粒体を被処理材料貯蔵ゾーン７に
戻すリサイクル管１０を備えたことを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項７に係る大気圧プラズマ粉
体処理装置は、上記捕集機８がサイクロン８ａ及び／又
はバッグフィルタ８ｂであることを特徴とする。
体処理装置は、上記捕集機８がサイクロン８ａ及び／又
はバッグフィルタ８ｂであることを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明の請求項１に係る大気圧プラズマ粉体処
理方法では、図１に示すように、絶縁体管３のプラズマ
反応ゾーン２とガス流入口４ａとの間に備えられた被処
理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応性ガスと
の混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプラズマ中
に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給することに
より、被処理材料５である粉粒体が上記ガスとともに均
一に分散されて、大気圧下でプラズマ反応ゾーン２のグ
ロー放電プラズマ中を上昇しながらプラズマ反応ゾーン
２を通過し、連続的にプラズマ処理が施される。
理方法では、図１に示すように、絶縁体管３のプラズマ
反応ゾーン２とガス流入口４ａとの間に備えられた被処
理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応性ガスと
の混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプラズマ中
に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給することに
より、被処理材料５である粉粒体が上記ガスとともに均
一に分散されて、大気圧下でプラズマ反応ゾーン２のグ
ロー放電プラズマ中を上昇しながらプラズマ反応ゾーン
２を通過し、連続的にプラズマ処理が施される。
【００１２】本発明の請求項２に係る大気圧プラズマ粉
体処理方法では、プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中で
連続的に処理された粉粒体である中間処理材料９を被処
理材料５として上記被処理材料供給口６に戻し、この被
処理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応性ガス
との混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプラズマ
中に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給して所要
回数リサイクルするため、被処理材料５である粉粒体が
グロー放電プラズマを発生させるプラズマ反応ゾーン２
を繰り返し循環して通過するので、プラズマ空間での滞
留時間を長くとることができる。
体処理方法では、プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中で
連続的に処理された粉粒体である中間処理材料９を被処
理材料５として上記被処理材料供給口６に戻し、この被
処理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応性ガス
との混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプラズマ
中に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給して所要
回数リサイクルするため、被処理材料５である粉粒体が
グロー放電プラズマを発生させるプラズマ反応ゾーン２
を繰り返し循環して通過するので、プラズマ空間での滞
留時間を長くとることができる。
【００１３】本発明の請求項３に係る大気圧プラズマ粉
体処理方法では、プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中で
連続的に処理された粉粒体を連続的に取り出すことがで
きるので、大気圧プラズマ粉体処理装置を停止すること
なく、所要回数リサイクルしてプラズマ処理された粉粒
体を連続的に取り出すことができ、効率的である。
体処理方法では、プラズマ反応ゾーン２のプラズマ中で
連続的に処理された粉粒体を連続的に取り出すことがで
きるので、大気圧プラズマ粉体処理装置を停止すること
なく、所要回数リサイクルしてプラズマ処理された粉粒
体を連続的に取り出すことができ、効率的である。
【００１４】本発明の請求項４に係る大気圧プラズマ粉
体処理装置では、絶縁体管３のプラズマ反応ゾーン２と
ガス流入口４ａとの間に被処理材料５である粉粒体を供
給する被処理材料供給口６を備え、この被処理材料供給
口６に連なる被処理材料貯蔵ゾーン７を備えているの
で、ガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと反応性ガス
との混合ガスを導入することにより、被処理材料５であ
る粉粒体が上記ガスとともに均一に分散されて、大気圧
下でプラズマ反応ゾーン２のグロー放電プラズマ中を上
昇しながらプラズマ反応ゾーン２を通過し、連続的にプ
ラズマ処理が施される。
体処理装置では、絶縁体管３のプラズマ反応ゾーン２と
ガス流入口４ａとの間に被処理材料５である粉粒体を供
給する被処理材料供給口６を備え、この被処理材料供給
口６に連なる被処理材料貯蔵ゾーン７を備えているの
で、ガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと反応性ガス
との混合ガスを導入することにより、被処理材料５であ
る粉粒体が上記ガスとともに均一に分散されて、大気圧
下でプラズマ反応ゾーン２のグロー放電プラズマ中を上
昇しながらプラズマ反応ゾーン２を通過し、連続的にプ
ラズマ処理が施される。
【００１５】本発明の請求項５に係る大気圧プラズマ粉
体処理装置では、被処理材料供給口６の断面積が、この
被処理材料供給口６が配設された位置で被処理材料供給
口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁体管３の断
面積より小さいため、希ガス又は希ガスと反応性ガスと
の混合ガスが被処理材料貯蔵ゾーン７に分流せず、プラ
ズマ反応ゾーン２に流れ、その結果、被処理材料５であ
る粉粒体の供給が連続的に行われる。
体処理装置では、被処理材料供給口６の断面積が、この
被処理材料供給口６が配設された位置で被処理材料供給
口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁体管３の断
面積より小さいため、希ガス又は希ガスと反応性ガスと
の混合ガスが被処理材料貯蔵ゾーン７に分流せず、プラ
ズマ反応ゾーン２に流れ、その結果、被処理材料５であ
る粉粒体の供給が連続的に行われる。
【００１６】本発明の請求項６及び請求項７に係る大気
圧プラズマ粉体処理装置では、ガス流入口４ａの反対側
にある絶縁体管３の端部と上記ガス排出口４ｂとの間に
サイクロン８ａ及び／又はバッグフィルタ８ｂ等の捕集
機８を備え、この捕集機８で捕集された中間処理材料９
を被処理材料貯蔵ゾーン７に戻すリサイクル管１０を備
えているため、被処理材料５である粉粒体がグロー放電
プラズマを発生させるプラズマ反応ゾーン２を繰り返し
循環して通過するので、プラズマ空間での滞留時間を長
くとることができる。
圧プラズマ粉体処理装置では、ガス流入口４ａの反対側
にある絶縁体管３の端部と上記ガス排出口４ｂとの間に
サイクロン８ａ及び／又はバッグフィルタ８ｂ等の捕集
機８を備え、この捕集機８で捕集された中間処理材料９
を被処理材料貯蔵ゾーン７に戻すリサイクル管１０を備
えているため、被処理材料５である粉粒体がグロー放電
プラズマを発生させるプラズマ反応ゾーン２を繰り返し
循環して通過するので、プラズマ空間での滞留時間を長
くとることができる。
【００１７】
【実施例】以下本発明を実施例に係る図面に基づいて説
明する。
明する。
【００１８】図１は本発明に係る大気圧プラズマ粉体処
理方法に用いる装置の一実施例の概略図である。
理方法に用いる装置の一実施例の概略図である。
【００１９】本発明に係る大気圧プラズマ粉体処理方法
に用いる装置は、図１に示すように、電気絶縁性を有す
る絶縁体管３の一端部のガス流入口４ａから希ガス又は
希ガスと反応性ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管３
の他端部に連なるガス排出口４ｂから上記ガスを排出
し、大気圧下でプラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラ
ズマを発生させて、プラズマ反応ゾーン２に供給された
粉粒体を処理するものである。この絶縁体管３は、例え
ば、ガラス、プラスチック又はセラミックス等が用いら
れるが、絶縁体であればよく特に限定されない。この絶
縁体管３は、外周部に交流電源１１と接続される高周波
電極１ａと接地電極１ｂとから成る、例えば、平行な電
極対１を設けて形成されたプラズマ反応ゾーン２を備え
ている。このプラズマ反応ゾーン２は、図２に示すよう
に、絶縁体管３の外周に沿って、例えば、間隔をおいて
スパイラル状に巻かれた、交流電源１１と接続される帯
状の高周波電極１ａと、帯状の接地電極１ｂとにより構
成される電極対１を備えている。この電極対１は、例え
ば、粘着剤付きの銅又はアルミニウム等の金属箔が用い
られるが、導電体であればよく特に限定されない。な
お、電極対１の周囲をシリコーン等の樹脂でシーリング
するのが好ましい。すなわち、上記樹脂でシーリングす
ることにより、絶縁破壊が防止され、プラズマが所定の
プラズマ反応ゾーン２の絶縁体管３の内部のみで発生す
るようになる。また、図３は、本発明に係る大気圧プラ
ズマ粉体処理方法に用いる他のプラズマ反応ゾーン２で
あり、図３（ａ）が平面図で、図３（ｂ）が立面図であ
る。図３に示すように、このプラズマ反応ゾーン２は、
絶縁体管３の外周に沿って、例えば、立面視が方形で、
平面視が厚みのある円弧状で間隔をおいて対向する曲板
状の、交流電源１１と接続される高周波電極１ａと、接
地電極１ｂとにより構成される電極対１を備えている。
この電極対１の高周波電極１ａと接地電極１ｂとの間隔
の略中央に板状の電気絶縁性を有する絶縁板３ａが対向
して絶縁体管３の外周に突設して備えられている。この
絶縁板３ａにより、絶縁破壊が防止され、プラズマが所
定のプラズマ反応ゾーン２の絶縁体管３の内部で発生す
るようになる。上記絶縁板３ａは、例えば、ガラス、プ
ラスチック又はセラミックス等が用いられるが、絶縁体
であればよく特に限定されない。この絶縁板３ａを用い
る代わりに、電極対１の周囲をシリコーン等の樹脂でシ
ーリングすることにより、絶縁板３ａと同様の効果が得
られる。また、図４に示したプラズマ反応ゾーン２は、
本発明に係る大気圧プラズマ粉体処理方法に用いる他の
プラズマ反応ゾーン２であり、図４（ａ）が平面図で、
図４（ｂ）が立面図である。図４に示すように、このプ
ラズマ反応ゾーン２は、絶縁体管３の外周に沿って、例
えば、バンド状に巻かれた平面視がリング状で立面視が
方形の接地電極１ｂと、交流電源１１と接続される高周
波電極１ａとから成る電極対１を備え、接地電極１ｂ
と、交流電源１１と接続される高周波電極１ａとが間隔
をおいて交互に配設されている。この電極対１の高周波
電極１ａと接地電極１ｂとの各間隔の略中央に平面視が
絶縁体管３と同心円の円板状の絶縁板３ａが絶縁体管３
の外周に突設して備えられている。このように、本発明
に係る大気圧プラズマ粉体処理方法に用いるプラズマ反
応ゾーン２として、図２乃至図４で示したプラズマ反応
ゾーン２のいずれを用いてもよい。
に用いる装置は、図１に示すように、電気絶縁性を有す
る絶縁体管３の一端部のガス流入口４ａから希ガス又は
希ガスと反応性ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管３
の他端部に連なるガス排出口４ｂから上記ガスを排出
し、大気圧下でプラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラ
ズマを発生させて、プラズマ反応ゾーン２に供給された
粉粒体を処理するものである。この絶縁体管３は、例え
ば、ガラス、プラスチック又はセラミックス等が用いら
れるが、絶縁体であればよく特に限定されない。この絶
縁体管３は、外周部に交流電源１１と接続される高周波
電極１ａと接地電極１ｂとから成る、例えば、平行な電
極対１を設けて形成されたプラズマ反応ゾーン２を備え
ている。このプラズマ反応ゾーン２は、図２に示すよう
に、絶縁体管３の外周に沿って、例えば、間隔をおいて
スパイラル状に巻かれた、交流電源１１と接続される帯
状の高周波電極１ａと、帯状の接地電極１ｂとにより構
成される電極対１を備えている。この電極対１は、例え
ば、粘着剤付きの銅又はアルミニウム等の金属箔が用い
られるが、導電体であればよく特に限定されない。な
お、電極対１の周囲をシリコーン等の樹脂でシーリング
するのが好ましい。すなわち、上記樹脂でシーリングす
ることにより、絶縁破壊が防止され、プラズマが所定の
プラズマ反応ゾーン２の絶縁体管３の内部のみで発生す
るようになる。また、図３は、本発明に係る大気圧プラ
ズマ粉体処理方法に用いる他のプラズマ反応ゾーン２で
あり、図３（ａ）が平面図で、図３（ｂ）が立面図であ
る。図３に示すように、このプラズマ反応ゾーン２は、
絶縁体管３の外周に沿って、例えば、立面視が方形で、
平面視が厚みのある円弧状で間隔をおいて対向する曲板
状の、交流電源１１と接続される高周波電極１ａと、接
地電極１ｂとにより構成される電極対１を備えている。
この電極対１の高周波電極１ａと接地電極１ｂとの間隔
の略中央に板状の電気絶縁性を有する絶縁板３ａが対向
して絶縁体管３の外周に突設して備えられている。この
絶縁板３ａにより、絶縁破壊が防止され、プラズマが所
定のプラズマ反応ゾーン２の絶縁体管３の内部で発生す
るようになる。上記絶縁板３ａは、例えば、ガラス、プ
ラスチック又はセラミックス等が用いられるが、絶縁体
であればよく特に限定されない。この絶縁板３ａを用い
る代わりに、電極対１の周囲をシリコーン等の樹脂でシ
ーリングすることにより、絶縁板３ａと同様の効果が得
られる。また、図４に示したプラズマ反応ゾーン２は、
本発明に係る大気圧プラズマ粉体処理方法に用いる他の
プラズマ反応ゾーン２であり、図４（ａ）が平面図で、
図４（ｂ）が立面図である。図４に示すように、このプ
ラズマ反応ゾーン２は、絶縁体管３の外周に沿って、例
えば、バンド状に巻かれた平面視がリング状で立面視が
方形の接地電極１ｂと、交流電源１１と接続される高周
波電極１ａとから成る電極対１を備え、接地電極１ｂ
と、交流電源１１と接続される高周波電極１ａとが間隔
をおいて交互に配設されている。この電極対１の高周波
電極１ａと接地電極１ｂとの各間隔の略中央に平面視が
絶縁体管３と同心円の円板状の絶縁板３ａが絶縁体管３
の外周に突設して備えられている。このように、本発明
に係る大気圧プラズマ粉体処理方法に用いるプラズマ反
応ゾーン２として、図２乃至図４で示したプラズマ反応
ゾーン２のいずれを用いてもよい。
【００２０】また、上記交流電源１１は、数十Ｈｚの低
周波から１３．５６ＭＨｚの高周波まで使用することが
できるが、特に限定されない。なお、上記絶縁体管３の
一端部のガス流入口４ａから導入するガスとしては、ヘ
リウム若しくはアルゴン等の希ガス又は窒素が反応に寄
与しない場合には、必要に応じて窒素等の反応性の低い
不活性ガスを使用することができる。反応性ガスとして
は、例えば、酸素、窒素、アンモニア若しくは二酸化炭
素等の無機系ガス、Ｃ2 Ｆ4 、Ｃ3 Ｆ6 若しくはＣＦ4
等のフッ素を含む有機モノマーガス、テトラエトキシシ
ラン（ＴＥＯＳ）若しくはヘキサメチルジシロキサン等
のケイ素を含む有機モノマーガス又はケトン、アルコー
ル、エーテル、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、アル
デヒド、アミン類若しくはカルボン酸等の有機モノマー
の蒸気等を使用することができる。ここで、有機モノマ
ーが液状の場合には、希ガス等をこの有機モノマーの液
体中にバブリングして有機モノマーを気化させて、絶縁
体管３の一端部のガス流入口４ａから導入することも大
気圧であるため極めて容易である。これらの希ガスと反
応性ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管３の他端部に
連なるガス排出口４ｂから上記ガスを排出し、大気圧下
でプラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラズマを発生さ
せて、プラズマ反応ゾーン２に供給された粉粒体を処理
する。この被処理材料５である粉粒体は、例えば、樹
脂、ガラス、セラミックス、金属又は木材等が使用で
き、粒径又は形状等も特に限定されるものではなく、そ
の特性に応じて絶縁体管３の形状又はガス流速等の条件
は、適宜設定される。
周波から１３．５６ＭＨｚの高周波まで使用することが
できるが、特に限定されない。なお、上記絶縁体管３の
一端部のガス流入口４ａから導入するガスとしては、ヘ
リウム若しくはアルゴン等の希ガス又は窒素が反応に寄
与しない場合には、必要に応じて窒素等の反応性の低い
不活性ガスを使用することができる。反応性ガスとして
は、例えば、酸素、窒素、アンモニア若しくは二酸化炭
素等の無機系ガス、Ｃ2 Ｆ4 、Ｃ3 Ｆ6 若しくはＣＦ4
等のフッ素を含む有機モノマーガス、テトラエトキシシ
ラン（ＴＥＯＳ）若しくはヘキサメチルジシロキサン等
のケイ素を含む有機モノマーガス又はケトン、アルコー
ル、エーテル、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、アル
デヒド、アミン類若しくはカルボン酸等の有機モノマー
の蒸気等を使用することができる。ここで、有機モノマ
ーが液状の場合には、希ガス等をこの有機モノマーの液
体中にバブリングして有機モノマーを気化させて、絶縁
体管３の一端部のガス流入口４ａから導入することも大
気圧であるため極めて容易である。これらの希ガスと反
応性ガスとの混合ガスを導入し、絶縁体管３の他端部に
連なるガス排出口４ｂから上記ガスを排出し、大気圧下
でプラズマ反応ゾーン２にグロー放電プラズマを発生さ
せて、プラズマ反応ゾーン２に供給された粉粒体を処理
する。この被処理材料５である粉粒体は、例えば、樹
脂、ガラス、セラミックス、金属又は木材等が使用で
き、粒径又は形状等も特に限定されるものではなく、そ
の特性に応じて絶縁体管３の形状又はガス流速等の条件
は、適宜設定される。
【００２１】上記絶縁体管３のプラズマ反応ゾーン２と
ガス流入口４ａとの間に被処理材料５を供給する被処理
材料供給口６が備えられ、この被処理材料供給口６に連
なって被処理材料貯蔵ゾーン７が備えられている。この
被処理材料貯蔵ゾーン７に備えられている粉粒体投入口
７ａから被処理材料５である粉粒体を投入することによ
り、被処理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応
性ガスとの混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプ
ラズマ中に連続的に被処理材料５である粉粒体が供給さ
れる。この粉粒体は、ガスとともに均一に分散されて、
大気圧下でプラズマ反応ゾーン２で発生するグロー放電
プラズマ中を通過し、連続的にプラズマ処理が施され
る。
ガス流入口４ａとの間に被処理材料５を供給する被処理
材料供給口６が備えられ、この被処理材料供給口６に連
なって被処理材料貯蔵ゾーン７が備えられている。この
被処理材料貯蔵ゾーン７に備えられている粉粒体投入口
７ａから被処理材料５である粉粒体を投入することによ
り、被処理材料供給口６から、希ガス又は希ガスと反応
性ガスとの混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２のプ
ラズマ中に連続的に被処理材料５である粉粒体が供給さ
れる。この粉粒体は、ガスとともに均一に分散されて、
大気圧下でプラズマ反応ゾーン２で発生するグロー放電
プラズマ中を通過し、連続的にプラズマ処理が施され
る。
【００２２】上記被処理材料供給口６の断面積が、この
被処理材料供給口６が配設された位置で被処理材料供給
口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁体管３の断
面積より小さいことが望ましく、より好ましくは、１０
〜５０％がよい。すなわち、被処理材料供給口６の断面
積が、この被処理材料供給口６が配設された位置で被処
理材料供給口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁
体管３の断面積の５０％を越える場合には、被処理材料
貯蔵ゾーン７にガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと
反応性ガスとの混合ガスが分流し易くなり、１０％未満
の場合には、被処理材料５である粉粒体が被処理材料供
給口６の付近で詰まり易くなり、絶縁体管３の内部への
供給が困難になる傾向が出てくる。なお、被処理材料供
給口６の下方で絶縁体管３の内部に粉粒体を通過させ
ず、ガスのみを通過させる、例えば、ガラス焼結フィル
ター等の多孔質板１２等を設置してもよい。
被処理材料供給口６が配設された位置で被処理材料供給
口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁体管３の断
面積より小さいことが望ましく、より好ましくは、１０
〜５０％がよい。すなわち、被処理材料供給口６の断面
積が、この被処理材料供給口６が配設された位置で被処
理材料供給口６に対して垂直な仮想面で切断された絶縁
体管３の断面積の５０％を越える場合には、被処理材料
貯蔵ゾーン７にガス流入口４ａから希ガス又は希ガスと
反応性ガスとの混合ガスが分流し易くなり、１０％未満
の場合には、被処理材料５である粉粒体が被処理材料供
給口６の付近で詰まり易くなり、絶縁体管３の内部への
供給が困難になる傾向が出てくる。なお、被処理材料供
給口６の下方で絶縁体管３の内部に粉粒体を通過させ
ず、ガスのみを通過させる、例えば、ガラス焼結フィル
ター等の多孔質板１２等を設置してもよい。
【００２３】また、上記ガス流入口４ａの反対側にある
絶縁体管３の端部と上記ガス排出口４ｂとの間にサイク
ロン８ａ及び／又はバッグフィルタ８ｂ等の捕集機８を
備えることが望ましい。すなわち、このサイクロン８ａ
及び／又はバッグフィルタ８ｂ等の捕集機８でガスと粉
粒体とが分離され、ガスは、ガス排出口４ｂから排出さ
れる。一方、捕集されたプラズマ処理済の粉粒体を捕集
機８の下部で連続的に取り出してもよい。
絶縁体管３の端部と上記ガス排出口４ｂとの間にサイク
ロン８ａ及び／又はバッグフィルタ８ｂ等の捕集機８を
備えることが望ましい。すなわち、このサイクロン８ａ
及び／又はバッグフィルタ８ｂ等の捕集機８でガスと粉
粒体とが分離され、ガスは、ガス排出口４ｂから排出さ
れる。一方、捕集されたプラズマ処理済の粉粒体を捕集
機８の下部で連続的に取り出してもよい。
【００２４】また、この捕集機８で捕集されたプラズマ
処理済の粉粒体を中間処理材料９として捕集機８の下部
に連なるリサイクル配管等のリサイクル管１０で被処理
材料貯蔵ゾーン７に戻すことができる。このため、上記
中間処理材料９は、被処理材料５として上記被処理材料
供給口６に戻され、この被処理材料供給口６から、希ガ
ス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れるプラズ
マ反応ゾーン２のプラズマ中に連続的に供給される。す
なわち、粉粒体は、所要回数リサイクルすることが可能
になり、プラズマ反応ゾーン２で発生するグロー放電プ
ラズマ中を繰り返し循環して通過するので、プラズマ空
間での滞留時間を長くとることができる。すなわち、プ
ラズマ処理に長時間が必要な粉粒体の場合に有効である
とともに、プラズマ反応ゾーン２を短くできるため、そ
の結果、大気圧プラズマ粉体処理装置をコンパクトにす
ることができる。
処理済の粉粒体を中間処理材料９として捕集機８の下部
に連なるリサイクル配管等のリサイクル管１０で被処理
材料貯蔵ゾーン７に戻すことができる。このため、上記
中間処理材料９は、被処理材料５として上記被処理材料
供給口６に戻され、この被処理材料供給口６から、希ガ
ス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れるプラズ
マ反応ゾーン２のプラズマ中に連続的に供給される。す
なわち、粉粒体は、所要回数リサイクルすることが可能
になり、プラズマ反応ゾーン２で発生するグロー放電プ
ラズマ中を繰り返し循環して通過するので、プラズマ空
間での滞留時間を長くとることができる。すなわち、プ
ラズマ処理に長時間が必要な粉粒体の場合に有効である
とともに、プラズマ反応ゾーン２を短くできるため、そ
の結果、大気圧プラズマ粉体処理装置をコンパクトにす
ることができる。
【００２５】また、上記プラズマ反応ゾーン２のプラズ
マ中で連続的に処理された粉粒体を例えば、リサイクル
管１０に備えられた処理材料排出口１０ａから連続的に
取り出すことができる。すなわち、粉粒体を取り出す場
合には、処理材料排出口１０ａに備えられた弁１０ｂに
より被処理材料貯蔵ゾーン７への径路を遮断して処理材
料排出口１０ａの径路を開けることにより、大気圧プラ
ズマ粉体処理装置を停止することなく、プラズマ中で連
続的に処理された粉粒体を処理材料排出口１０ａから連
続的に取り出すことができる。
マ中で連続的に処理された粉粒体を例えば、リサイクル
管１０に備えられた処理材料排出口１０ａから連続的に
取り出すことができる。すなわち、粉粒体を取り出す場
合には、処理材料排出口１０ａに備えられた弁１０ｂに
より被処理材料貯蔵ゾーン７への径路を遮断して処理材
料排出口１０ａの径路を開けることにより、大気圧プラ
ズマ粉体処理装置を停止することなく、プラズマ中で連
続的に処理された粉粒体を処理材料排出口１０ａから連
続的に取り出すことができる。
【００２６】以上により、本発明の大気圧プラズマ粉体
処理方法及びその装置によると、希ガス又は希ガスと反
応性ガスとの混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２の
プラズマ中に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給
することにより、被処理材料５である粉粒体が上記ガス
とともに均一に分散されて、大気圧下でプラズマ反応ゾ
ーン２のグロー放電プラズマ中を上昇しながらプラズマ
反応ゾーン２を通過し、連続的にプラズマ処理が施され
る。すなわち、プラズマ処理により粉粒体の表面の活性
化又は粉粒体の表面での反応若しくは被膜形成等が行わ
れて粉粒体の表面が改質され、粉粒体全体として改質が
均一になる。
処理方法及びその装置によると、希ガス又は希ガスと反
応性ガスとの混合ガスが流れるプラズマ反応ゾーン２の
プラズマ中に連続的に被処理材料５である粉粒体を供給
することにより、被処理材料５である粉粒体が上記ガス
とともに均一に分散されて、大気圧下でプラズマ反応ゾ
ーン２のグロー放電プラズマ中を上昇しながらプラズマ
反応ゾーン２を通過し、連続的にプラズマ処理が施され
る。すなわち、プラズマ処理により粉粒体の表面の活性
化又は粉粒体の表面での反応若しくは被膜形成等が行わ
れて粉粒体の表面が改質され、粉粒体全体として改質が
均一になる。
【００２７】以下に本発明の大気圧プラズマ粉体処理装
置を用いてプラズマ処理により粉粒体の表面を改質する
一例を挙げる。
置を用いてプラズマ処理により粉粒体の表面を改質する
一例を挙げる。
【００２８】（使用例１）本発明に係る大気圧プラズマ
粉体処理装置により、シリカ粉末のプラズマ処理を行っ
た。図１に示した被処理材料貯蔵ゾーン７に備えられて
いる粉粒体投入口７ａから被処理材料５である平均粒径
１００μｍのシリカ粉末（トクシールＵＲ；徳山曹達株
式会社製）を投入した。次に、ガス流入口４ａから希ガ
スとしてヘリウムを３リットル／分、アルゴンを１リッ
トル／分及び反応性ガスとしてＣ2Ｆ4 （テトラフルオ
ロエチレン）を２０ｃｃ／分の混合ガスを導入した。こ
れにより、シリカ粉末を被処理材料供給口６から絶縁体
管３の内部に供給し、混合ガスとともに均一に分散し
て、大気圧下でグロー放電プラズマを発生させたプラズ
マ反応ゾーン２を通過させ、連続的にプラズマ処理を施
した。なお、交流電源１１と接続される帯状の高周波電
極１ａと、帯状の接地電極１ｂとにより構成される電極
対１としては、銅箔を用い、プラズマ条件は、放電周波
数が１３．５６ＭＨｚ、放電出力が２００Ｗであり、圧
力は１気圧で、処理時間を１０分にした。この結果、未
処理のシリカ粉末では、図５（ｂ）に示すように、Ｘ線
光電子分光分析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピーク
が確認されず、水に投入すると、瞬時に沈降するのに対
して、プラズマ処理を施したシリカ粉末では、水に全く
沈降せず、図５（ａ）に示すように、Ｘ線光電子分光分
析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピークであるＦ1Sが
結合エネルギー６８５ｅＶ付近に及びＦKLL が結合エネ
ルギー６１０ｅＶ付近に確認され、シリカ粉末の表面が
フッ素化し、フッ素系の皮膜が形成されていることを確
認した。
粉体処理装置により、シリカ粉末のプラズマ処理を行っ
た。図１に示した被処理材料貯蔵ゾーン７に備えられて
いる粉粒体投入口７ａから被処理材料５である平均粒径
１００μｍのシリカ粉末（トクシールＵＲ；徳山曹達株
式会社製）を投入した。次に、ガス流入口４ａから希ガ
スとしてヘリウムを３リットル／分、アルゴンを１リッ
トル／分及び反応性ガスとしてＣ2Ｆ4 （テトラフルオ
ロエチレン）を２０ｃｃ／分の混合ガスを導入した。こ
れにより、シリカ粉末を被処理材料供給口６から絶縁体
管３の内部に供給し、混合ガスとともに均一に分散し
て、大気圧下でグロー放電プラズマを発生させたプラズ
マ反応ゾーン２を通過させ、連続的にプラズマ処理を施
した。なお、交流電源１１と接続される帯状の高周波電
極１ａと、帯状の接地電極１ｂとにより構成される電極
対１としては、銅箔を用い、プラズマ条件は、放電周波
数が１３．５６ＭＨｚ、放電出力が２００Ｗであり、圧
力は１気圧で、処理時間を１０分にした。この結果、未
処理のシリカ粉末では、図５（ｂ）に示すように、Ｘ線
光電子分光分析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピーク
が確認されず、水に投入すると、瞬時に沈降するのに対
して、プラズマ処理を施したシリカ粉末では、水に全く
沈降せず、図５（ａ）に示すように、Ｘ線光電子分光分
析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピークであるＦ1Sが
結合エネルギー６８５ｅＶ付近に及びＦKLL が結合エネ
ルギー６１０ｅＶ付近に確認され、シリカ粉末の表面が
フッ素化し、フッ素系の皮膜が形成されていることを確
認した。
【００２９】（使用例２）使用例１において、被処理材
料５として、平均粒径４００μｍのスチレンとジビニル
ベンゼンの共重合体を用い、希ガスとしてヘリウムを６
リットル／分及び反応性ガスとしてＣＦ4 （テトラフル
オロメタン）を２０ｃｃ／分の混合ガスを導入し、プラ
ズマ条件は、放電周波数が９０ｋＨｚ、放電出力が２０
０Ｗであり、圧力は１気圧で、処理時間は５分であった
以外は、使用例１と同様にしてプラズマ処理を行った。
この結果、未処理のスチレンとジビニルベンゼンの共重
合体では、図６（ｂ）に示すように、Ｘ線光電子分光分
析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピークが確認され
ず、水に投入すると、瞬時に沈降するのに対して、プラ
ズマ処理を施したスチレンとジビニルベンゼンの共重合
体では、水に全く沈降せず、図６（ａ）に示すように、
Ｘ線光電子分光分析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピ
ークであるＦ1Sが結合エネルギー６８５ｅＶ付近に確認
され、スチレンとジビニルベンゼンの共重合体の表面が
フッ素化し、フッ素系の皮膜が形成されていることを確
認した。
料５として、平均粒径４００μｍのスチレンとジビニル
ベンゼンの共重合体を用い、希ガスとしてヘリウムを６
リットル／分及び反応性ガスとしてＣＦ4 （テトラフル
オロメタン）を２０ｃｃ／分の混合ガスを導入し、プラ
ズマ条件は、放電周波数が９０ｋＨｚ、放電出力が２０
０Ｗであり、圧力は１気圧で、処理時間は５分であった
以外は、使用例１と同様にしてプラズマ処理を行った。
この結果、未処理のスチレンとジビニルベンゼンの共重
合体では、図６（ｂ）に示すように、Ｘ線光電子分光分
析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピークが確認され
ず、水に投入すると、瞬時に沈降するのに対して、プラ
ズマ処理を施したスチレンとジビニルベンゼンの共重合
体では、水に全く沈降せず、図６（ａ）に示すように、
Ｘ線光電子分光分析（ＥＳＣＡ）によると、フッ素のピ
ークであるＦ1Sが結合エネルギー６８５ｅＶ付近に確認
され、スチレンとジビニルベンゼンの共重合体の表面が
フッ素化し、フッ素系の皮膜が形成されていることを確
認した。
【００３０】
【発明の効果】本発明の請求項１に係る大気圧プラズマ
粉体処理方法は、上記のように構成されているので、本
発明の請求項１に係る大気圧プラズマ粉体処理方法によ
ると、粉粒体の供給が連続的に行われ、粉粒体を均一に
分散することができ、均一なプラズマ処理を施すことが
できる。
粉体処理方法は、上記のように構成されているので、本
発明の請求項１に係る大気圧プラズマ粉体処理方法によ
ると、粉粒体の供給が連続的に行われ、粉粒体を均一に
分散することができ、均一なプラズマ処理を施すことが
できる。
【００３１】本発明の請求項２に係る大気圧プラズマ粉
体処理方法は、上記のように構成されているので、本発
明の請求項２に係る大気圧プラズマ粉体処理方法による
と、粉粒体は、所要回数リサイクルすることが可能にな
り、プラズマ反応ゾーンで発生するグロー放電プラズマ
中を繰り返し循環して通過するので、プラズマ空間での
滞留時間を長くとることができる。すなわち、プラズマ
処理に長時間が必要な粉粒体の場合に有効であるととも
に、プラズマ反応ゾーンを短くできるため、その結果、
大気圧プラズマ粉体処理装置をコンパクトにすることが
できる。
体処理方法は、上記のように構成されているので、本発
明の請求項２に係る大気圧プラズマ粉体処理方法による
と、粉粒体は、所要回数リサイクルすることが可能にな
り、プラズマ反応ゾーンで発生するグロー放電プラズマ
中を繰り返し循環して通過するので、プラズマ空間での
滞留時間を長くとることができる。すなわち、プラズマ
処理に長時間が必要な粉粒体の場合に有効であるととも
に、プラズマ反応ゾーンを短くできるため、その結果、
大気圧プラズマ粉体処理装置をコンパクトにすることが
できる。
【００３２】本発明の請求項３に係る大気圧プラズマ粉
体処理方法は、上記のように構成されているので、本発
明の請求項３に係る大気圧プラズマ粉体処理方法による
と、大気圧プラズマ粉体処理装置を停止することなく、
所要回数リサイクルしてプラズマ処理された粉粒体を連
続的に取り出すことができ、効率的である。
体処理方法は、上記のように構成されているので、本発
明の請求項３に係る大気圧プラズマ粉体処理方法による
と、大気圧プラズマ粉体処理装置を停止することなく、
所要回数リサイクルしてプラズマ処理された粉粒体を連
続的に取り出すことができ、効率的である。
【００３３】本発明の請求項４及び請求項５に係る大気
圧プラズマ粉体処理装置は、上記のように構成されてい
るので、本発明の請求項４及び請求項５に係る大気圧プ
ラズマ粉体処理装置によると、粉粒体の供給が連続的に
行われ、粉粒体を均一に分散することができ、均一なプ
ラズマ処理を施すことができる。
圧プラズマ粉体処理装置は、上記のように構成されてい
るので、本発明の請求項４及び請求項５に係る大気圧プ
ラズマ粉体処理装置によると、粉粒体の供給が連続的に
行われ、粉粒体を均一に分散することができ、均一なプ
ラズマ処理を施すことができる。
【００３４】本発明の請求項６及び請求項７に係る大気
圧プラズマ粉体処理装置は、上記のように構成されてい
るので、本発明の請求項６及び請求項７に係る大気圧プ
ラズマ粉体処理装置によると、粉粒体は、所要回数リサ
イクルすることが可能になり、プラズマ反応ゾーンで発
生するグロー放電プラズマ中を繰り返し循環して通過す
るので、プラズマ空間での滞留時間を長くとることがで
きる。すなわち、プラズマ処理に長時間が必要な粉粒体
の場合に有効であるとともに、プラズマ反応ゾーンを短
くできるため、その結果、大気圧プラズマ粉体処理装置
をコンパクトにすることができる。
圧プラズマ粉体処理装置は、上記のように構成されてい
るので、本発明の請求項６及び請求項７に係る大気圧プ
ラズマ粉体処理装置によると、粉粒体は、所要回数リサ
イクルすることが可能になり、プラズマ反応ゾーンで発
生するグロー放電プラズマ中を繰り返し循環して通過す
るので、プラズマ空間での滞留時間を長くとることがで
きる。すなわち、プラズマ処理に長時間が必要な粉粒体
の場合に有効であるとともに、プラズマ反応ゾーンを短
くできるため、その結果、大気圧プラズマ粉体処理装置
をコンパクトにすることができる。
【図１】本発明の実施例に係る大気圧プラズマ粉体処理
装置の概略図である。
装置の概略図である。
【図２】本発明の実施例に係る大気圧プラズマ粉体処理
装置を構成するプラズマ反応ゾーンの説明図である。
装置を構成するプラズマ反応ゾーンの説明図である。
【図３】本発明の実施例に係る大気圧プラズマ粉体処理
装置を構成する他のプラズマ反応ゾーンの説明図であ
り、（ａ）が平面図で、（ｂ）が立面図である。
装置を構成する他のプラズマ反応ゾーンの説明図であ
り、（ａ）が平面図で、（ｂ）が立面図である。
【図４】本発明の実施例に係る大気圧プラズマ粉体処理
装置を構成する他のプラズマ反応ゾーンの説明図であ
り、（ａ）が平面図で、（ｂ）が立面図である。
装置を構成する他のプラズマ反応ゾーンの説明図であ
り、（ａ）が平面図で、（ｂ）が立面図である。
【図５】本発明の使用例１に係るＸ線光電子分光分析
（ＥＳＣＡ）のグラフであり、（ａ）は大気圧プラズマ
粉体処理装置を用いてプラズマ処理をした粉粒体を測定
したグラフであり、（ｂ）は、未処理粉粒体を測定した
グラフである。
（ＥＳＣＡ）のグラフであり、（ａ）は大気圧プラズマ
粉体処理装置を用いてプラズマ処理をした粉粒体を測定
したグラフであり、（ｂ）は、未処理粉粒体を測定した
グラフである。
【図６】本発明の使用例２に係るＸ線光電子分光分析
（ＥＳＣＡ）のグラフであり、（ａ）は大気圧プラズマ
粉体処理装置を用いてプラズマ処理をした粉粒体を測定
したグラフであり、（ｂ）は、未処理粉粒体を測定した
グラフである。
（ＥＳＣＡ）のグラフであり、（ａ）は大気圧プラズマ
粉体処理装置を用いてプラズマ処理をした粉粒体を測定
したグラフであり、（ｂ）は、未処理粉粒体を測定した
グラフである。
【図７】従来例に係る大気圧プラズマ粉体処理装置の要
部断面図である。
部断面図である。
１ 電極対 １ａ 高周波電極 １ｂ 接地電極 ２ プラズマ反応ゾーン ３ 絶縁体管 ４ａ ガス流入口 ４ｂ ガス排出口 ５ 被処理材料 ６ 被処理材料供給口 ７ 被処理材料貯蔵ゾーン ８ 捕集機 ８ａ サイクロン ８ｂ バッグフィルタ ９ 中間処理材料 １０ リサイクル管 １１ 交流電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 悟 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 岡崎 幸子 東京都杉並区高井戸東２−20−11 (72)発明者 小駒 益弘 埼玉県和光市下新倉843−15
Claims (7)
- 【請求項１】 外周部に交流電源（１１）と接続される
高周波電極（１ａ）と接地電極（１ｂ）とから成る電極
対（１）を設けて形成されたプラズマ反応ゾーン（２）
を備えた絶縁体管（３）の一端部のガス流入口（４ａ）
から希ガス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスを導入
し、絶縁体管（３）の他端部に連なるガス排出口（４
ｂ）から上記ガスを排出し、大気圧下でプラズマ反応ゾ
ーン（２）にグロー放電プラズマを発生させて、プラズ
マ反応ゾーン（２）に供給された粉粒体を処理する大気
圧プラズマ粉体処理方法において、上記絶縁体管（３）
のプラズマ反応ゾーン（２）とガス流入口（４ａ）との
間に備えられた被処理材料供給口（６）から、希ガス又
は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れるプラズマ反
応ゾーン（２）のプラズマ中に連続的に被処理材料
（５）である粉粒体を供給することを特徴とする大気圧
プラズマ粉体処理方法。 - 【請求項２】 上記プラズマ反応ゾーン（２）のプラズ
マ中で連続的に処理された粉粒体である中間処理材料
（９）を被処理材料（５）として上記被処理材料供給口
（６）に戻し、この被処理材料供給口（６）から、希ガ
ス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスが流れるプラズ
マ反応ゾーン（２）のプラズマ中に連続的に被処理材料
（５）である粉粒体を供給して所要回数リサイクルする
ことを特徴とする請求項１記載の大気圧プラズマ粉体処
理方法。 - 【請求項３】 上記プラズマ反応ゾーン（２）のプラズ
マ中で連続的に処理された粉粒体を連続的に取り出すこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２記載の大気圧プラ
ズマ粉体処理方法。 - 【請求項４】 外周部に交流電源（１１）と接続される
高周波電極（１ａ）と接地電極（１ｂ）とから成る電極
対（１）を設けて形成されたプラズマ反応ゾーン（２）
を備えた絶縁体管（３）の一端部のガス流入口（４ａ）
から希ガス又は希ガスと反応性ガスとの混合ガスを導入
し、絶縁体管（３）の他端部に連なるガス排出口（４
ｂ）から上記ガスを排出し、大気圧下でプラズマ反応ゾ
ーン（２）にグロー放電プラズマを発生させて、プラズ
マ反応ゾーン（２）に供給された粉粒体を処理する大気
圧プラズマ粉体処理装置において、上記絶縁体管（３）
のプラズマ反応ゾーン（２）とガス流入口（４ａ）との
間に被処理材料（５）である粉粒体を供給する被処理材
料供給口（６）を備え、この被処理材料供給口（６）に
連なる被処理材料貯蔵ゾーン（７）を備えたことを特徴
とする大気圧プラズマ粉体処理装置。 - 【請求項５】 上記被処理材料供給口（６）の断面積
が、この被処理材料供給口（６）が配設された位置で被
処理材料供給口（６）に対して垂直な仮想面で切断され
た絶縁体管（３）の断面積より小さいことを特徴とする
請求項４記載の大気圧プラズマ粉体処理装置。 - 【請求項６】 上記ガス流入口（４ａ）の反対側にある
絶縁体管（３）の端部と上記ガス排出口（４ｂ）との間
に捕集機（８）を備え、この捕集機（８）で捕集された
中間処理材料（９）であるプラズマ処理された粉粒体を
被処理材料貯蔵ゾーン（７）に戻すリサイクル管（１
０）を備えたことを特徴とする請求項４又は請求項５記
載の大気圧プラズマ粉体処理装置。 - 【請求項７】 上記捕集機（８）がサイクロン（８ａ）
及び／又はバッグフィルタ（８ｂ）であることを特徴と
する請求項６記載の大気圧プラズマ粉体処理装置。
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|---|---|---|---|---|
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| JP2005522824A (ja) * | 2002-04-10 | 2005-07-28 | ダウ・コーニング・アイルランド・リミテッド | 大気圧プラズマ発生アセンブリ |
| JP2008505992A (ja) * | 2004-07-09 | 2008-02-28 | ビーエーエスエフ アクチェンゲゼルシャフト | ナノ粒子の製造法および製造装置 |
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| WO2009014193A1 (ja) * | 2007-07-20 | 2009-01-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 粉体処理装置 |
| JP2009544854A (ja) * | 2006-07-31 | 2009-12-17 | テクナ・プラズマ・システムズ・インコーポレーテッド | 誘電体バリア放電を利用したプラズマ表面処理 |
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Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7455892B2 (en) | 2000-10-04 | 2008-11-25 | Dow Corning Ireland Limited | Method and apparatus for forming a coating |
| KR100440453B1 (ko) * | 2002-01-10 | 2004-07-14 | 사단법인 고등기술연구원 연구조합 | 상압 플라즈마 분사를 이용한 분말 재활용장치 |
| US7678429B2 (en) | 2002-04-10 | 2010-03-16 | Dow Corning Corporation | Protective coating composition |
| JP2005522824A (ja) * | 2002-04-10 | 2005-07-28 | ダウ・コーニング・アイルランド・リミテッド | 大気圧プラズマ発生アセンブリ |
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