TW202326794A - 基材處理系統 - Google Patents

Abstract

一種用於處理製品的系統，其中該系統包括：一段，適合容納局部大氣和90kPa至110kPa範圍內的內部壓力；該段包括一模組；該模組包括一對電極；一歧管，用於將流體輸送到該對電極；和其中該些電極適於在從該歧管輸送的流體沉積到該製品上前對其進行通電。

Description

基材處理系統

本發明涉及一種適於處理製品的系統。本發明尤其涉及一種等離子體處理系統，該系統可以將至少一種處理或功能性塗層施加到基材或製品上。

織物、材料或紡織品在全世界日常生活中有著廣泛應用。通常，織物製造用於服裝，但在其他應用中可能具有廣泛的用途。根據紡織品的應用，紡織品可發揮許多所需的功能。因此，通常需要施加功能性塗層、聚合物塗層、薄膜或進行其他處理工藝。

其他可以製成織物的製品是商品，例如背包、雨傘、帳篷、百葉窗、屏風、遮篷、掛毯、家用紡織品、睡袋等。織物也用作過濾介質製品以例如，用於加熱、絕緣、通風或空調系統或用於排氣過濾器、柴油過濾器、液體過濾器、醫療應用的過濾介質等。通常，絕緣材料是無紡的、針織的或以其他方式形成的材料，該等材料具有規則纖維結構或規則纖維排列。本發明的方法和工藝適用于可用于該等應用的所有此類織物或基材。

可以為等離子體的電離氣體用於材料表面的處理、改性和蝕刻的使用在織物領域內已經非常成熟了。基於真空的等離子體和接近大氣壓的等離子體已被用於從塑膠包裝到無紡布材料和紡織品的材料表面改性，等離子體用於藉此來自等離子體中的駐留電子與等離子體的中性或其他氣相成分之間的相互作用來提供在等離子體內形成的大量的活性化學物質的來源。通常，負責表面處理工藝的活性物質具有如此短的壽命以致於必須將基材1置於等離子體內，這可稱為“原位”等離子體處理。在該工藝中，基材一起存在於與等離子體接觸的處理室內，以便等離子體的短壽命活性化學物質能夠在衰變機制前與基材反應，例如複合、中和或輻射發射可使計畫的表面處理反應無效或抑制這種反應。

除了基於真空的等離子體之外，還有多種在大氣壓或接近大氣壓下工作的等離子體。包括有介質阻擋放電，其在供電電極或/及接地電極放置了電介質薄膜或覆蓋物；電暈放電，通常涉及電線或尖頭電極；微空心放電，由一系列緊密堆積的空心管組成，該等空心管形成射頻電極或接地電極以產生等離子體。該等裝置可以使用流通式設計，它由平行放置的遮罩電極組成，其中通過氣體透過兩個或複數個遮罩電極產生等離子體；等離子體射流，其中氦氣的高氣體分數與電力和緊密的電極間隙一起使用，以形成無電弧、非熱等離子體；和等離子炬，它使用在兩個插入的電極之間有意形成的電弧來產生極高的溫度，用於燒結、陶瓷成型和焚燒等應用。

使用大氣壓氣體產生等離子體為處理大型或高容量基材，例如塑膠、紡織品、無紡布、地毯和其他大型柔性或非柔性物體，例如，飛機機翼和機身、船舶、地板結構和商業結構，提供即為簡化的裝置。使用基於真空的等離子體處理該等基材是複雜、危險的並且通常非常昂貴。在大氣壓或接近大氣壓下操作的等離子體的現有技術也限制了使用等離子體來處理該等商業上重要的基材。此外，在大氣壓或接近大氣壓下操作的等離子體仍然受到使用在其中產生等離子體的處理室的限制，這再次可能降低具有商業重要性的基材的生產率。

在US 7288204 B2中公開了一種已知的大氣壓等離子體室，其中教導了一種用於產生大氣壓輝光等離子體的方法。該方法利用處理室內的等離子體處理並將氣體吹入室內。這種方法在室外使用時存在許多功能問題。

其他腔室等離子體處理方法也是已知的，並且由於腔室的尺寸以及施加方法的原因，通常會限制可以在單個處理步驟中處理的基材的體積。

其他已知的等離子體處理設備包括等離子體炬，但是該等設備通常對大多數材料是破壞性的，因為在使用過程中炬可以達到高達5,000°C 至高達 28,000°C 的溫度。該等設備通常用於焊接、切割或其他工業目的，並且通常在基材處理中的應用有限，但可以根據正在處理的基材和所需的處理來使用。

在整個說明書中對現有技術的任何討論都不應被視為承認此類現有技術是廣為人知的或構成該領域公知常識的一部分。

待解決的問題

提供一種提供改進的處理工藝的系統可能是有利的。

提供一種具有可移除電極的等離子體處理系統可能是有利的。

提供一種可以沉積納米粒子塗層的系統可能是有利的。

提供一種利用等離子體聚合的改進的沉積系統可能是有利的。

提供一種模組化的系統可能是有利的。

提供大氣等離子體處理可能是有利的。

提供一種可以在大氣中處理材料和基材的系統可能是有利的。

提供一種可以在開放大氣條件和壓力下使用的系統可能是有利的。

提供一種可以在相對高於當地大氣壓的壓力下工作的等離子體處理系統可能是有利的。

提供一種具有改進處理速度的系統可能是有利的。

提供一種能夠保持內部壓力或/及流體的模組化系統可能是有利的。

提供一種可施加至少一種塗層或處理的處理模組可能是有利的。

提供一種改進的單體等離子體聚合系統可能是有利的。

提供一種對製品進行處理的處理系統可能是有利的。

本發明的一個目的是克服或改善現有技術的至少一個缺點，或者提供一種有用的替代方案。 解決問題的方法

第一方面，可以提供一種用於處理物製品的系統。該系統可以包括適於容納局部大氣和內部壓力的段，該內部壓力可以在90kPa至110kPa的範圍內。該段可以包括具有一對電極的模組。可以設置一歧管，用於將流體輸送到這對電極；並且其中電極適於在從歧管輸送而來的流體沉積到製品上之前激勵該流體。

優選地，該段還包括偏壓裝置，該偏壓裝置可以吸引由電極激勵的流體。優選地，模組可以連接到可以與流體儲存器流體連通的共軌。優選地，所述共軌還包括為模組供電的電連接。優選地，所述共軌可適於與模組配合並且可釋放地將模組固定在期望位置。優選地，排氣系統可以設置在模組的相對下方，從而可以收集未沉積到基材上的至少一部分被激勵的流體。優選地，所述系統還可以包括用於引導與模組相鄰的基材的系帶系統。優選地，所述歧管包括複數個入口歧管，入口歧管可以包括用於輸送流體的複數個孔。優選地，導管可以延伸到入口歧管中。優選地，所述系統還可以包括霧化器、蒸發器和氣霧器中的至少一種。優選地，該對電極可以塗覆有電介質材料。優選地，所述系統可以包括至少兩個段，其中每個段可以在密封處連接到相鄰的段。優選地，入口密封件可安裝在段上並且適於將該段密封於外部大氣中。優選地，系統的內部壓力可以透過從模組引入流體而相對于環境大氣增加。優選地，當流體可以被激勵時，可以在電極之間形成等離子體。

在本發明的上下文中，詞語“包含”、“包括”等應被解釋為包含性的，而不是它們的排他性意義，即“包括，但不限於”。

本發明將參照所描述的或與背景技術相關的技術問題中的至少一個來解釋。本發明旨在解決或改善上述技術問題中的至少一個問題，並且這可以產生本說明書所定義的並參考本發明的優選實施例進行詳細描述的一種或多種有益效果。

現在將參考附圖和非限制性示例描述本發明的優選實施例。

系統

本文描述了一種等離子體系統，該系統可用於為材料提供塗層或處理材料。更具體地，系統10可以在處理如第1圖所示的基材1或材料片方面具有特別的效用。系統10也可以處理不是基材1的其他製品。因此，它不限制該系統僅用於基材的處理1。

術語“織物”、“紡織品”或“基材”可包括任何非織造紡織品以及機織或針織紡織品，該等材料可製成製品，例如服裝製品；用於日常生活、工業環境、個人防護設備（PPE）、運動休閒環境和用於織物或紡織品的其他常見用途。為簡單起見，術語“織物”和“紡織品”在本文中可稱為“基材”。基材可以包括任何可以被處理的平面材料。可選地，在進一步的實施例中，可以用在傳送帶或類似運輸設備上處理的顆粒材料或物品代替基材1，該等材料或物品在食品加工或醫療器械的製造中可能特別有用。

參照圖 1，示出了適於處理基材1的系統10的實施例。示出的系統包括用於處理基材1的複數個處理模組20。儘管待處理的一卷基材1示出為安裝在系統10的一側，該系統可以是在線系統，其允許連續處理而不僅僅是成批次處理。系統10由固定在一起以形成處理室的一個或複數個段15形成。每個段15可容納一個或複數個模組20、共軌70、排氣系統350和可用於支撐共軌70的框架25。基材1的處理受模組20的影響，系統的每個處理段15可容納一個或複數個模組20。模組20具有處理面，該處理面可用於通常使用大氣等離子體來處理基材和製品。如果模組20用於形成等離子體，則模組20包括複數個電極101和流體輸送系統37。流體輸送系統37可以是歧管107的形式，歧管107連接到段15內的共軌。例如，流體輸送系統37可以包括用於電極101的等離子體氣體輸送系統和流體冷卻系統。共軌可在段15內延伸並且聯接到一個或複數個流體供應源和電源。模組20可以是以下中的至少一種：淋浴頭模組、噴霧模組、沉積模組、加熱模組或任何其他處理模組。每個模組20可以可移除地安裝在系統10中並且用於預處理、處理、塗覆、覆蓋、加熱、收縮、染色、輻射、沉積、啟動或對基材1執行任何期望的處理過程。功能性塗層可以由模組施加，諸如UV反應特性、反射特性、發光塗層特性、抗水特性、防水特性或其他紡織領域可能已知的功能或視覺特性。

基材1處理可涉及物理改變、化學改變、塗層、膜的施加、表面活化、滅菌、聚合或其他所需的處理過程。系統10可以包括任何數量的模組來執行所述處理。

模組20優選地包括模組外殼160、歧管107 和至少一個電極101。更優選地，模組20包括複數個電極101，複數個電極101是射頻 (RF) 和接地電極，或正負電極101的組合。

流體可以透過共軌70提供給歧管107。流體可以包括以下至少一種流體：前體氣體、單體、溶膠-凝膠、納米粒子溶液、含有納米粒子的流體、輸送氣體、處理化學品、處理化合物、疏水流體、親水流體、顏料、染料，作為消毒劑，或供應到基材1的預定的任何其他流體。

電源可以直接與模組20耦合，或者可以連接到共軌70以向模組20供電。每個模組20可以根據需要被系統10的使用者啟動、停用、改變或以其他方式操縱，以用於所述的處理工藝。電源可用于向電極提供所需的功率、頻率和電壓。 可選地，可以使用多於一個電源，第一電源可用於撞擊等離子體，第二電源適於維持已被撞擊的等離子體。藉此方式，第一電源可以適於輸送相對於第二電源而言更高的電壓，反之亦然。

電極101可由芯102、鞘103和通道104形成。芯102是導電材料，例如銅或不銹鋼，而鞘103是電介質材料。芯102可以是任何導電材料，其能夠承受加熱到大於或等於在等離子體區域106中形成的等離子體的溫度。所選擇的鞘103由能夠電介質材料形成，電介質材料可包圍或封裝芯材料，以減少電弧，以及有助於穩定在等離子體區域中形成的等離子體。基材1被示為在模組20和偏壓板250之間相對地通過，偏壓板250可以處理基材1。應當理解，等離子體可以不與基材1直接接觸以處理基材，以及電離氣體，分餾的單體、聚合物和單體可以被推向或流向基材1以沉積在其上，或者可以與基材1相互作用。沒有電荷來電離輸送氣體，電離氣體可以在相對較短的時間內，通常在幾秒到幾分的時間內，返回到不帶電狀態，在另一個實施例中，模組20和基材之間的距離在20 mm到0.1mm之間，但更優選地在10mm到1mm之間，使得隨著基材1相對於模組20移動。模組的模組外殼160可以用於將基材1支撐在電極上方或懸掛在電極上方，而不是將基材懸掛在模組20的所有組件上方。

系統10內的所需溫度可以在 0°C 至 70°C 的範圍內，但更優選地在 0°C 至 40°C 的範圍內。系統段15內的溫度優選低於40℃。相對于較高溫度的塗層，降低段15內的溫度可以允許賦予改進的塗層。改進的塗層可能與塗層的最終功能或/及塗層的厚度有關。例如，當將塗層施加到基材上時，基材的溫度通常優選為大約 0°C 至 35°C，因為這可以藉此等離子體工藝增加塗層的沉積速率，或/及改善最終所施加的塗層的功能。

在另一個實施例中，當基材溫度大於60°C時，可以改進功能性，但是相對於以低於35°C的基材溫度施加的塗層而言，塗層厚度可能會減小。

優選地藉此冷卻電極101或/及偏壓板350或/及系統段15的氣氛來控制基材溫度。優選地，對於理想的塗層厚度和功能而言，基材的表面溫度小於100℃。在另一個實施例中，對於預定的前體或期望的功能而言，基材溫度可以超過100℃。

可選地，可以在芯周圍設置空氣間隙或流體間隙，這可以有助於電極101的冷卻和電介質特性。例如，空氣或惰性氣體可以用作冷卻流體，其可以在電極芯102和鞘103之間透過。在另一實施例中，電極101設置有一個或複數個流體冷卻通道或用於冷卻電極101的冷卻通道。電介質可以包括諸如PET、PEN、PTFE的材料或陶瓷，例如二氧化矽或氧化鋁。在至少一個實施例中，電極形成有氧化鋁鞘103。

雖然電極鞘103可以是矩形形狀或圓形形狀，但是芯102可以是任何預定的形狀，其可以對應於或可以不對應於電極鞘的形狀。例如，電極101可以是具有矩形鞘橫截面的刀片型電極101，然而芯可以是圓形或任何其他預定形狀。流體導管可以具有足以有效地冷卻電極101的任何預定截面，並且可以包括諸如規則形狀、正弦形狀或波形形狀的截面的形狀。不管芯102的橫截面如何，鞘的一般形狀可以限定電極101的類型。

優選地，電極101具有均勻的間距，使得在使用期間不太可能發生電暈放電，這會損壞電極101。間距可以具有最大距離，從而可以形成期望的等離子體密度。此外，優選地，電極101包括均勻的直徑或橫截面積。

電極101之間的空間可以稱為反應間隙95，其中可以觀察到電極之間的單體和等離子體的反應，或者發生聚合反應。一個或複數個等離子體區106在反應間隙95內形成，並且可以填充整個反應間隙95或其一部分。

歧管出口112 可以裝配有密封裝置以停止或限制流體經由出口112的流動。這在系統10緊急停止的情況下可能是有利的，因為密封裝置可以防止進一步輸送流體並含有潛在的易燃流體或危險化學品。密封裝置可由與模組20連接的控制器致動，或者如果系統10緊急停止，則密封裝置可在沒有電流的情況下移動到密封位置。密封裝置可致動，以開大或限制流體流動，從而更好地控制至基材的流體輸送。可選地，歧管出口112可以裝配有噴嘴、格柵、網或固定的限流器裝置以控制流體的流動。還可以藉此腔室116內的內部壓力或來自流體入口107的壓力來增加或減少流體的流量。還可以向模組20設置壓力閥，以增加或減小內部壓力，這有助於控制用於處理的流體的流速。或者，流體入口107與歧管107耦合，歧管107可經由模組外殼160內的流體導管110分配流體。流體導管可與一個或複數個腔室116流體連通，這可允許更有效地分配流體。歧管107可適於向腔室116或直接向歧管出口112提供多於一種的流體。

可選地，流體儲存器（未繪示）可以安裝到模組20，該模組填充有所需流體，例如處理流體或染料。然後可以允許所需流體從流體儲存器流過模組20並且經由歧管107提供給基材1。流體儲存器可以是可安裝的流體罐，其可以用於處理處理並且可以容易地在處理之間或處理期間交換或替換。流體儲存器可以類似於流體供應器，因為它可以向模組20提供流體，並且可以在使用時填充儲存器使得處理不需要停止。應當理解，一些模組20可以裝配有複數個安裝裝置以允許將一個以上的流體儲存器安裝到模組20上。這對於在應用到基材1之前需要馬上減小混合的流體而言，這可能是特別有利的。

流體儲存器的安裝位置可以是鍵配合，使得只有預定的儲存器連接器可以與模組20配合，這可以防止用戶安裝不與預定模組20一起使用的流體。例如，染色模組20可能不允許功能性塗層化學流體儲存器與模組20一起安裝。可選地，可以使用鑰匙將流體儲存器鎖定到模組20上，這也可以提供進一步的安全裝置，可以防止安裝不與模組20一起使用的流體儲存器。此外，可以使用鑰匙來鎖定或/及連接流體供應源與流體輸送系統37的其他部件。可選地，儲存器可以配備RFID或類似的認證方式，可以用系統記錄以驗證儲存器是否被授權配合。流體日誌也可用於記錄從特定流體儲存器進入系統10的流體量。藉此方式，可以監控使用的流體量，並可以觸發給予用戶的提醒或其他通知，以確保在清空之前或剩餘庫存低時更換流體儲存器。優選地，庫存中的流體儲存器的數量也可以被系統記錄，並且可以基於流體的歷史消耗來觸發自動重新訂購，或重新訂購更多流體的通知。例如，如果系統10在前30天平均每天使用5升流體，則系統可在重新訂購流體在預定閾值內的提前期發出通知。例如，如果訂購更多流體儲存器的當前提前期是5個工作日，則系統可以適用於基於該已知資訊發出警報或警告。或者，系統10可在供應用完前數天或數周觸發警報以確保系統可保持運行。

在另一個實施例中，該系統可以適合於記錄或確定處理過的基材1的長度，或由該系統處理的製品的數量。這可以説明審核由系統10處理的貨物。可選地，系統可以適於識別系統內的預定材料並且僅當待處理的預定材料被識別為在系統內時才啟動處理模組。這可以減小對基材或製品進行不正確處理的可能性。

在至少一個實施例中，當流體離開所述出口112 時，歧管出口112可賦予流體所需的效果。每個歧管出口112可包括適於以所需方式分配流體的噴嘴，或可被配置為類似於流體注射器的功能。例如，從歧管出口112釋放的流體可以是霧、流、汽化、氣霧化、脈衝流體釋放、珠粒、液滴或流體的任何其他噴射或釋放。最優選的是，歧管出口112適於將流體均勻地分配、噴射、分配或以其他方式提供到基材1表面。如果存在基材表面1有不均勻塗覆的應用，則模組20可適於提供所述不均勻塗層。

至少一個模組20的外殼160優選地成形為允許相鄰地安裝另外的模組20。每個模組外殼160可以裝配有安裝裝置以允許模組的相鄰安裝和安裝到系統10的框架（未繪示）。或者，安裝裝置可用於以期望的方式將模組安裝在系統10中。

模組外殼可以固定到模組20內部的機架上。可在不需要從系統上卸載模組的情況下接觸到外殼160部分。這可以允許更換內部元件，例如加熱元件、電極或塊。此外，如果複數個模組以模組系列相鄰安裝，則外殼的部分可以是可移除的。這可以允許電極101安裝或加熱元件安裝在外殼被移除的區域處或附近。

可藉此流體輸送系統37賦予所需的流體流動，以將流體提供給電極並隨後提供給基材。可選地，可以調整流體輸送系統以將波形或波流賦予正在輸送至模組20的流體，這可以有助於流體向等離子體區域106的期望流動。可以在流體流動中使用聲波傳遞這樣的波。優選地，流體出口112或流體導管110可用於賦予所述期望的流體流動。優選地，如果流體從模組排出，則流體具有層流。如上所述，如果流體輸送系統37包括腔室，則腔室可以成形為向經由出口112模組20噴射的流體賦予期望的流體流。期望的流可以是例如湍流或層流。優選地，如果流體從模組中排出，則層流可能是優選的以更有效地處理基材。優選地為每個模組20提供複數個歧管出口112以適於釋放流體，然而根據模組20的功能，單個出口112可能是期望的。本文將參考包括複數個歧管出口112的模組20。

在另一個實施例中，歧管可包括分散板而不是一系列歧管入口。板（未繪示）可用於將輸送氣體或任何其他所需流體分配到電極101，使得輸送氣體或/及流體可用於處理基材1。優選地，可以使用電極或孔的陣列，其對齊以允許將流體有效地分配到等離子體區域106。

分散板可以是以下中的至少一種形式；包括複數個孔或通道的格柵、網或片，流體可以透過該等孔或通道從歧管107排出。如果該板是線性分散板，則該板可以相對平行於電極101的平面安裝。孔的陣列可以對應於要賦予基材1的期望的沉積圖案。板可以包括均勻的孔，或用於均勻地分佈來自歧管塊108的流體的預定的孔陣列。由電極101形成的每個區域106可以在使用期間選擇性地打開或關閉以允許不同的聚合速率或不同的聚合效果。還可以選擇性地關閉經由歧管提供的流體，或者可以打開、關閉、擴張或以其他方式限制歧管的孔112，以僅允許向等離子體區域106 或電極101提供預定體積的流體。

待處理的基材1可以是例如紡織品、織物、織造材料、非織造材料、箔、聚合物、片材或任何可以以片材形式提供給系統的所需材料。當基材1透過系統10時，基材可以由系統10的至少一個模組20處理或/及處理。

傳統的等離子體處理設備通常需要真空室或待處理物體的室。此外，在非真空室或不在真空室內的區域中使用等離子體存在許多問題。一個這樣的問題是在不存在真空的情況下會出現均勻分佈其中包含的輸送氣體和單體。另一個問題是將流體引入等離子體區域106或反應區106，這可能導致危險/不希望的分子聚合或分子電離，這可能會損壞正在處理的基材1或影響處理品質。相比之下，系統10優選地適於在大氣條件或/及高於大氣壓的正壓條件下產生等離子體。例如，系統內的大氣壓可以在1個大氣壓（大約100kPa）到1.1個大氣壓（大約115kPa）之間。可以在內部使用其他壓力，但其他壓力優選處於或接近大氣壓。在另一個實施例中，系統內的內部壓力在98%大氣壓至105%大氣壓的範圍內。在進一步的實施例中，系統腔室內部的壓力可相對於系統的外部大氣壓力增加0.5%至2.5%之間。

還應當理解的是，系統10的內部壓力可以在95%大氣壓到105%大氣壓之間的範圍內（大約95kPa到105kPa），或更優選地在98%到102 %大氣壓（大約98kPa到 102kPa）之間的範圍內。也可以使用高於1個大氣壓的其他壓力以允許相對於系統外部更高的內部壓力。可能期望系統的內部壓力相對高於環境大氣的壓力，使得流體可能從系統內部的高壓區域流到系統外部的低壓區域。藉此方式，分佈在系統10內的流體可以更純淨，外部或不受控制的流體進入系統的可能性降低。雖然需要更高的壓力，但也可以將流體供應到局部區域90而不將系統段與環境大氣密封並保持所需的流體純度或品質。

模組

模組20包括容納電極101的模組外殼160。模組外殼160 優選為U形，類似於第17圖或第18圖中所示的形狀，或者形成有至少一個開口側，使得來自歧管107的流體可以提供給基材1。模組外殼可以包括側壁162、底部164、在側壁或/及底部中形成的複數個堰。還可以在至少一個側壁內設置對準埠168，其可以用於確保入口歧管109對準裝置114與對準埠168對準。對準裝置114和對準埠可以適於接收一細長元件，細長元件可用於推動入口歧管109與對準埠168成對準關係。類似地，電極也可形成有對準埠（未繪示）並且如果其不是圓形的或類型的規則幾何形狀，則可用於對準電極。模組外殼160優選地由非導電材料形成或接地以減少潛在的電弧放電。

歧管107包括至少一個歧管塊108和複數個入口歧管109。入口歧管可以是縱向管，在每根管中具有一個或複數個孔112以允許分配流體。一個或複數個孔112可以是以下中的至少一種：均勻間隔、均勻大小、不均勻大小、根據預定圖案或陣列設定大小、不均勻間隔或不均勻大小。可選擇孔112以確保流體從歧管均勻地流動至電極101。孔112可為規則間距、不規則間距、均勻孔直徑或具有不同的孔直徑或橫截面積。孔112可以是任何預定的或期望的形狀以賦予期望的流體流動。孔也可以在至少一側被斜切或倒角以從入口歧管109傳遞流體流。

每個入口歧管109管的尺寸可以均勻的，或者可以不均勻的以幫助模組內的期望氣體流動或流體運動。入口歧管109的通道可適於接收內部歧管110，該內部歧管110是穿孔的或包括複數個孔，該等孔可用於用流體填充入口歧管109，使得流體的分佈相對更均勻地分佈。內部歧管110的孔112可以優選地設置為面向入口歧管109的一個或複數個內壁。入口歧管可以從第一歧管塊108延伸到第二歧管塊108。每個歧管塊可以是適於將流體供應到入口歧管109並且可以允許流體再迴圈或傳遞到再循環系統，特別是用於電極101的冷卻系統。

可選地，歧管108的尺寸設計成使得相應的歧管管可以安裝在等離子體區域的相對下方，使得流體可以被引導到等離子體區域中。流體的聚合、活化、固化或反應可發生在電極101之間的等離子體區域內。

入口歧管109和電極101的橫截面積可以是獨立的，但優選地可以間隔開以允許歧管孔將流體引導至電極101之間的區域。

可選地，電極101設置在同一平面內。可選地，歧管可以設置在同一平面內，或者可以交錯以允許將流體充分注入電極101。

歧管塊108流體連接器允許流體從共軌輸送到模組20。如果模組20從共軌移除，共軌70 適於密封共軌70的流體埠78。共軌70還具有連接裝置或埠以允許透過歧管電連接器120進行電連接。

歧管流體連接器118或歧管107的插口可裝配有流體密封裝置119，其可用於防止共軌70和歧管塊107之間的流體洩漏。電連接器120也可裝配有絕緣裝置，減少發生電弧的可能性。

在另一個實施例中，系統10設有預處理模組20，該預處理模組20可以在用聚合物、納米顆粒或其他塗層處理之前清潔或活化製品或基材的表面。

等離子體區域106是其中可以形成等離子體的區域，例如兩個電極101之間的區域。應當理解，等離子體區域可以選擇性地存在等離子體。基材1的表面可以由等離子體區域106啟動，等離子體區域106可以允許改進後續塗層，例如化學或物理塗層的粘附。基材1表面的活化也可改變所述基材1的表面性質。例如，可藉此使基材1在電磁場、輻射源、等離子體場下或附近透過或穿過電磁場、輻射源、等離子體場，或藉此使基材1在處理模組20下或上透過，可對功能性塗層進行改性或對基材表面進行改性。模組20優選地由系統10使用並且產生等離子體區域。等離子體區域106可以可選地是等離子體場，其中電磁場以期望的方式影響等離子體區域的等離子體。

在至少一個實施例中，優選地，在等離子體區域中產生的等離子體是大氣壓等離子體輝光 (APG)。可以藉此將單體引入等離子體區域106來促進APG，或者可以藉此將潘寧混合物引入等離子體區域來促進APG。單體可用作低電離流體，低電離流體可與等離子氣體形成潘寧混合物的一部分。在一些實施例中，等離子氣體是氬氣並且選擇用於聚合的單體具有較低的電離閾值。

可選地，入口歧管109可以被流體噴射器代替並且可以被配置為以期望的間隔分散已知體積的流體。可以使用氣體噴射器在電極101附近混合輸送氣體和前體，輸送氣體和前體可以是單體或另一種等離子體反應性物質，並確保單體在注入等離子體區域106中時主要呈汽化狀態或霧化狀態，這可有助於減少系統10中單體積聚。此外，流體注射器的使用可允許選擇性處理或塗覆基材1上的區域而不是向基材的整個表面提供塗層1。此外，在某些處理過程中，流體注射器可允許更準確地塗覆或處理基材。

由於模組20可以在大氣中使用，用於在等離子體區域 106 中產生等離子體的輸送氣體可以被泵送到局部區域90（基材和模組之間的區域）預定的時間量，使得在點燃輸送氣體之前從局部區域90抽空局部大氣，使得局部大氣分子不被電離或活化。淨化系統10的局部大氣還可以允許對系統10內的已知物質的高度保證，並且還可以期望允許電離物質的更可預測的相互作用並改善功能性處理特性。

塗層的聚合或/及再聚合也可以藉此使基材1在等離子體下透過來實現。其他預處理可包括用電磁場處理，或向基材供應消毒劑氣體，例如臭氧、環氧乙烷或過氧化氫。有適當的安全措施保障的情況下，系統也可使用其他消毒劑氣體。優選地，來自模組20的任何未沉積或未消耗的流體可以被捕獲和再迴圈。回收來自處理模組20的單體、聚合物和流體可以允許將該等流體送回到處理模組20中，使得它們可以被流體收集系統40回收，直到它們被消耗或從系統10中取出。流體收集系統可以包括排氣系統和用於該排氣系統的導管，例如排氣板350、排氣系統360、泵和回收或/及過濾裝置、收集容器和任何其他有助於從系統段15收集流體的裝置。

模組20的電極101可以被充電，使得當在電極101之間或附近提供輸送氣體時，可以產生等離子體區域106。電極101的頻率和幅度將取決於提供給電極101的輸送氣體或/及取決於待由等離子體區域106處理的基材1。

可以將至少一種另外的流體提供給等離子體區域106，其由輸送氣體攜帶，或直接注入等離子體區域106。如果另外的流體包括液滴或者另外的流體可以是蒸氣，則輸送氣體和另外的流體的組合可以形成氣溶膠。該另外的流體可以用於處理基材1或將塗層施加到基材1上。另外的流體可以另外包括顆粒或/及納米粒子，其可以形成以下中的至少一種：離散的納米粒子簇，納米粒子在基材上的均勻分散，或可用于形成薄膜。顆粒可以分散在前體中，並且可以均勻分佈以允許更均勻的處理。粒徑可以在1nm到300微米的範圍內，並且可以具有在10nm到250nm範圍內的平均粒徑。其他粒徑也可以分散在前體中，並且可以用於賦予基材功能特性，例如殺生物特性、導電特性、疏水特性、親水特性、自清潔特性和基材或製品的任何其他所需特性。

在一個實施例中，另外的流體可以是能夠在等離子體區域106內聚合的單體。如果向模組20提供輸送氣體和至少一種另外的流體，則流體優選地以期望的比例混合在一起，從而可以將已知量的其他流體輸送到目標製品或基材1。

電極之間的距離可以稱為放電空間並且限定等離子體區域。放電空間可以在0.1mm到10mm的範圍內。容積式氣體流速可以在1L/min至50L/min的範圍內，但更優選在5L/min至15L/min的範圍內。可選地，電極101可以塗覆有薄電介質層而不是具有完全由電介質材料製成的鞘103。電極上電介質層的厚度可以在1μm到1000μm的範圍內，但在一個實施例中可以在250μm到500μm之間。應當理解，鞘103從電極101的外表面到芯102的厚度可以在0.1mm到5mm之間，並且完全由電介質材料或電介質材料的疊片或層形成。產生的等離子體的穩定性可能受到電介質表面和電介質厚度的影響。例如，與使用的其他電介質相比，有機電介質，例如PEN或 PET，可用於提供更好的等離子體穩定性。

待處理的基材1或紡織品可以最初設置在由模組20產生的等離子體區域 106 的外部，並進入由電極101形成的等離子體區域106。基材1優選地與電極101保持預定的距離，或者在一些處理方法中可暴露，以與電極接觸。應當理解，電極101可以相對於基材1移動，從而可以將期望的效果賦予基材1。藉此方式，可對基材的部分進行活化、消毒或用預定的圖案或陣列進行處理。流動的流體，優選氣體、氣溶膠、蒸氣或/及液體噴霧/薄霧，可以經由歧管107提供到電極101之間的等離子體區域106以產生等離子體。進入等離子體的流體可以被等離子體分離或/及激發，然後可以流到基材1上。

在一個實施例中，可以在電極101之間的最短距離之間形成最密集的等離子體。優選地，在沉積在基材1上之前，來自出口112的流體流流過至少一個密集的等離子體區域。當流體透過等離子體區域106時，流體可以被激發，並且可能被分餾以形成可以聚合形成功能性塗層的反應性物質。

可以使用適當的移動設備，例如捲繞機12，將基材1物理地移動透過系統。任何傳統的基材1移動設備都可以與系統10一起使用。可選地，基材1可以固定、安裝、夾緊、保持或銷釘到移動設備上以透過系統10移動。系統10可以配備系帶系統400，系帶系統400可以接收待處理的基材1並使基材1透過系統10處於預處理位置。或者，系帶系統可用於將基材穿過系統10的長度並到達出口密封件305。系帶系統400可具有夾具405或其他固定裝置以暫時將基材1保持或固定在一個位置，其中它可以被帶到系統中的期望位置或密封件305處。應當理解，系統10內的調節裝置180或張力裝置可以被致動，使得系帶系統的路徑通常是暢通無阻的，例如，如圖 26 所示。

第22A圖和第22B圖中示出了另一個系帶系統400的實施例。系帶系統400包括細長的連接元件410，連接元件410適於配合或附接到基材1，使得系帶系統可以移動基材1透過系統10。

系帶系統400可具有一個或複數個致動器420，致動器420可用於延伸元件410的相對位置，使得元件可延伸經過氣閘或其他密封機構，以允許基材在不影響系統內部氣氛的情況下進行安裝。致動器可以固定到系帶系統主體401，系帶系統主體401適於沿著軌道（未繪示）從腔室中的第一位置移動到腔室中的第二位置。優選地，第一位置靠近入口輥或系統的入口，並且第二位置靠近出口輥或系統的出口。系帶系統400優選地具有第一主體401和第二主體401，第一主體401和第二主體401位於腔室的相對側，並且安裝到相應的導軌或軌道上。支撐杆415可以在用於系帶系統的導軌或軌道之間延伸以為第一和第二主體提供剛性支撐。主體401可以藉此主體致動器422相對於支撐杆415上下移動。支撐杆415可以跨越用於系帶系統400的導軌之間。主體致動器422可以安裝到支撐杆以移動主體401。

致動器420可用於透過支點418相對向上旋轉或移動元件410，使得它可安裝在導向件中，或越過止動器425。可選地，可使用一個以上的致動器420來實現元件410的期望延伸位置。可選地，元件410可以用夾具405代替或者可以與夾子或其他夾持裝置結合使用。

門或開口可設置在系統的入口或/及出口中，鄰近輥。門或開口可設置在輥系統或外殼中以允許元件410或夾具405穿過以允許操作者安裝基材1，同時允許系統10的密封件或輥340閉合，從而防止或減少內部氣氛的損失。

調節裝置180可以設置在基材1的路徑內的任何所需位置，並且可以在段 15內或可以在段15的外部。調節裝置可以適用于將張力施加到基材1上，也可用於將基材1拉過系統，或協助這樣做。調節裝置180可以裝配有至少一個輥，該輥可以用於向基材1施加張力，該張力可以在1N到50N的範圍內。如果需要，可以施加其他張力，這取決於要處理的基材。例如第25-26圖中所示的調節裝置180優選地用於柔性基材1。引導輥182和第二輥184可定位在調節輥186的任一側。調節輥186可適於保持對基材1的期望張力並且可用于增加或減少基材1的一部分與基材1的另一部分相關的張力，這在卷對卷系統用非均勻纏繞張力處理基材時可能是有利的。調節裝置安裝座189可用於安裝調節輥186。電機（未繪示）可安裝到調節裝置安裝座189上，以驅動調節輥186。導向輥188可設置在調節裝置的任一側180度以將輥引導至系統所需的水準。

調節輥186可以適於相對於由引導輥 182 和第二輥184 的軸線限定的平面移位。藉此方式，調節輥可以設置成相對低於輥182、184，從而使系帶系統（第22圖）可以以大致線性的方式在調節裝置輥之間透過。此外，導向輥也可以適於相對於輥182、184移位並且可以在任何期望的方向上移動。導向輥運動可以將基材1與偏壓板250和模組20之間的局部區域90對齊。當系帶系統400可以在輥之間經過以系牢基材時，這被認為是打開位置，如圖 26 所示。當調節輥186移動到一個位置，該位置可以將張力施加到系好的基材上時，系統處於閉合配置，如圖 25 所示。可以使用導軌在在打開和閉合位置之間引導調節輥186。輥可以類似於本領域中已知的任何輥並且可以設置有任何預定的塗層或材料。引導輥188可以可選地是彎曲的或“香蕉”型輥，其也可以向基材1施加張力。

流體輸送系統37用於向共軌70供應流體，流體隨後被供應到模組20的歧管107。流體輸送系統37可以包括連接到歧管107的流體入口，並且歧管與至少一個流體導管流體連通。供應的一種或多種流體可以連接到流體輸送系統37，使得流體可以在被提供到等離子體區域106之前透過流體輸送系統37混合。可選地，可以提供複數個流體歧管出口112，每個流體出口112用於向等離子體區域106提供離散流體。例如，第一流體出口可以提供輸送氣體，而第二流體出口可以向等離子體區域106提供單體。當向等離子體區域 106 供應單體時，上述配置可能是特別有利的。流體可透過歧管塊108經由共軌70由模組20接收，以及離開歧管出口112入口歧管110。流體輸送系統可用於提供所需的可用於調節來自模組的流量的流體壓力。應當理解，系統1可以適於在處理期間動態地調整壓力流速。所需壓力可以在預定範圍內並且可以是恒定壓力或連續壓力。出口112可以是流體通道或可以是沿其長度間隔開的複數個孔，使得流體（輸送氣體）藉此電極對102、104放電區域從出口112流出，該電極對102、104可以使氣體電離並移動透過局部區域5到達基材1。在電極101之間形成的等離子體可以用於聚合已經提供給等離子體的單體。單體可以在基材表面聚合，使得聚合在聚合時與基材表面形成鍵。應當理解，一些單體可以在等離子體區域106中、局部區域中和基材1的表面上聚合，使得聚合的單體與基材1的表面鍵合。

在另一實施例中，系統10具有至少一對電極101，該對電極101具有至少一個細長平面表面，其中相應的細長平面表面彼此相鄰並平行佈置。

系統10包括可以向至少一個第一電極101和第二電極101供電的電源。第一和第二電極101可以形成一對電極。冷卻系統可以供應具有選定溫度的冷卻劑源以冷卻第一電極和第二電極。流體輸送系統37適於藉此氣體歧管或/及流體導管110向第一電極或/及第二電極供應輸送氣體源。當輸送氣體被點燃時，在第一電極和第二電極之間產生等離子體區域106。等離子體區域106由第一電極和第二電極之間的空間限定。電離的或活化的氣體可以通常垂直於待處理的基材1的表面離開等離子體區域。等離子區域106可形成大氣壓等離子體(±2%)。偏壓板250與模組20的電極101之間的距離可稱為局部區域90，或者如果沒有偏壓板，則基材1和電極101之間的距離可以稱為局部區域90。由於用於產生等離子體區域的模組20可以在大氣中使用，因此用於在等離子體區域106中產生等離子體的輸送氣體可以被泵送進入局部區域90達預定時間量，使得在點燃輸送氣體之前從局部區域90抽空局部大氣，使得局部大氣流體不被電離或活化。 模組20可以裝配有至少一個感測器以檢測歧管是否正在供應足夠的流體或/及流體的濃度。感測器可以設置在局部區域中以檢測等離子體區域中的輸送氣體是否可以被點燃。

冷卻系統可以利用諸如惰性氣體或液體冷卻劑的流體冷卻劑，其可以用於降低電極101的溫度。冷卻系統可以適用於調節模組20或其元件的溫度。合適的流體可包括以下至少一種：防凍劑、水、去離子水、氧氣、空氣、氬氣、惰性氣體、氮氣（氣體或液體）、氫氣、六氟化硫、空氣、聚亞烷基二醇、油、礦物油、液態鹽、二氧化碳、納米流體或任何其他需要的冷卻液。

優選地，冷卻系統的導管可以穿過電極101的空芯。此外，冷卻系統可以將流體輸送到需要冷卻的模組20部分附近。冷卻系統可以形成共軌70的一部分或與共軌70內的通道連通。用於系統10的冷卻劑可以是任何期望的冷卻劑，但優選地是可以再迴圈的流體，例如水或一種載液。每個預定模組20可以與相應的冷卻系統連通，或者可以使用中央冷卻系統來冷卻系統的所有預定模組20。應當理解，可以使用泵來泵送或推動流體透過系統10或其元件。冷卻劑流體可以在固定回路中，其由冷卻系統連續再迴圈，由此冷卻劑冷卻段的部件並且隨後藉此任何期望的冷卻方法冷卻。

在另一個實施例中，電極101可以包括電介質塗層，而不是由電介質材料形成的電極的鞘103。塗層可適於減少副產物的堆積或電極101的碎屑的的堆積。可選地，模組20的其他部分可塗覆有電介質以降低在模組20內發生電弧的可能性。

應當理解，大氣壓可以在大約 500 Torr和大約1000 Torr 的範圍內。此外，由電極產生的輸送到等離子體區106的任何氣體在進入等離子體區之前最初可以處於-10℃到40℃的溫度範圍內。等離子體區域106內的電極或流體的溫度可達到或超過約300℃的溫度，因此電極冷卻系統35可用於調節電極101的溫度以降低發生損壞的可能性。

等離子體的活性化學物質或活性物理物質離開等離子體區域106並沉積到基材1上，從而允許對基材1進行表面處理。優選地，基材靠近等離子體區域放置以允許進行充分的處理，同時還減少對基材的等離子體或熱損傷。優選地，基材1與電極101的距離在1mm至50mm的範圍內，這可以降低離開等離子體區域106的活化物質在到達基材1之前變得不活躍的可能性。

系統10可用于塗覆、聚合、表面清潔和改性、蝕刻、粘附促進和消毒，或任何其他所需的處理工藝。例如，聚合可以是自由基誘導的或藉此基於脫氫的聚合，然而其他聚合過程可以藉此使用該系統來實現。

優選地，由系統10產生的等離子體中的活性物質具有盡可能長的活化時間，以更成功地沉積到基材上或與基材相互作用。可藉此將少量N ₂或O ₂或其他氣體或其混合物添加到稀有氣體如氦氣中來延長活性物質壽命，或稀有氣體的混合物可用於輸送氣體。任選地，一個或複數個單體可以沉積在基材1上並且模組20用於聚合單體而不是施加和聚合單體。

在另一實施例中，電極101可以是交替的RF供電且接地的平行相對平面電極。可以從歧管107向電極101供應輸送氣體或其他氣體，並且氣體被引導進入內部歧管110並且經由入口歧管109流出。從等離子體區域106流出的流體可以被認為是通常與基材1垂直。在處理過程中，基材1優選地在距離模組20的電極0mm至10mm的範圍內，這樣的活化單體或激發氣體可以更快沉積在基材1上或與基材1相互作用，因此生產時間也可以得到改善。流速還可以對沉積速率有直接影響，並且還可以允許相對較快地構建薄膜或塗層。

電極長度、寬度、間隙間距、從電極到基材的相對距離、基材厚度、歧管和電極之間的距離、流速和電極的數量可以根據待處理的基材1來選擇。適用於工業規模紡織織物處理的系統10的示例可包括間距在0.1mm至10mm之間的電極101和至少兩個等離子體區域106。優選地，電極的間距在2mm至8mm的範圍內，或者在一些實施例中可以是大約6 mm±2 mm。電極101可以由中空結構、圓形、卵形、方形或矩形不銹鋼、鋁、銅或黃銅管或其他金屬導體製成。電極101的中空結構可以允許流體透過其中以允許藉此將冷卻劑泵送藉此電極101的中空結構來冷卻電極101。優選地，電極101成形為將使用過程中出現電弧或其他邊緣效應的可能性降到最低，因此電極101的任何邊緣可以是彎曲的128或是倒角的128。

在一個實施例中，電極101可以形成為具有0.5cm至3cm之間的寬度和10mm至30mm之間的高度，或者0.5mm至45mm之間的直徑。電極101的橫截面優選地沿著電極101的長度是均勻的，這可以促使產生相對更均勻的等離子體場。應當理解，在一些實施例中，電極101的部分可以形成為具有不同的直徑、橫截面積或橫截面，從而可以賦予等離子體區域106不同的效果或強度。

形成和維持等離子體所需的功率可能取決於電極101的直徑、鞘103的厚度、芯102 的厚度或形成芯102 或/及鞘103 的材料。減小鞘的壁厚，可能需要的總功率也可能減小。這又可以在使用時降低電極101的整體溫度。具有較小橫截面積的電極還可以允許形成較小的等離子體區域或較低密度的等離子體區域106。該等可能是有利的，因為模組20可以製造為更緊湊的系統並且模組的頂部和底部之間的距離可以最小化，因此也可以減少局部環境流體。這對於等離子體流體消耗和潛在損失是特別有利的。

在模組20中可以使用較少的電極101以產生較少的等離子體區域106或較弱的等離子體密度，同時還保持恒定的總輸送氣流。此外，減少等離子體放電和基材1之間的距離也可以減少總能量需求。減少基材1和等離子體放電之間的距離可以允許更緊湊的系統來處理基材，或者可以允許更多的模組20安裝在系統中而不減小系統的尺寸。在系統10中包括更多模組20可以增加系統10的總處理長度，這可以允許額外的處理時間同時保持期望的處理速度。

由模組20產生的等離子體區域106可以是大氣壓等離子體。用於產生等離子體區域106的電極101可以塗覆有電介質膜以防止形成會在電極101之間形成的電弧，並且可以被稱為電介質勢壘放電(DBD)。系統10也可以產生電容放電和電暈放電以允許進行不同的處理，例如表面改性。

模組20也可用於為基材1塗底漆，然後該基材1可藉此另一種技術或處理方法進一步加工。基材1的等離子體處理可改變表面以允許改善粘合，清潔表面可增強粘合劑或包覆成型彈性體的表面潤濕，改善與其他基材的粘合性，官能化基團（例如羰基和羥基）可以提高表面能，並可以建立疏水性和親水性。

其他系統模組

下面描述可以與系統10一起使用的其他模組20。應當理解，模組的任何組合可以與系統10一起使用，並且該系統可以允許交換或更改模組20以允許進行所需的基材1處理。其他模組20也可以利用流體入口、電源、控制器、電子設備或其他可以與模組20一起使用的裝置。

塗層模組20可以是具有流體施加器的模組，該流體施加器可以部分地覆蓋、覆蓋或塗覆基材1區域。流體可以是化學塗層、潤濕塗層或另一種流體塗層，並且優選地是液體塗層。施加的流體可提供物理特性或可提供功能性塗層。功能性塗層可提供多種性能，例如耐磨性、抗菌性、抗靜電性、疏水性、親水性、可洗性、阻燃性塗層、反射性塗層、吸收性塗層、著色塗層、反應性塗層或任何其他所需的功能性塗層。加熱模組20可用於熱處理施加到基材1上的塗層。應當理解，加熱元件也可設置在塗層模組中並且用作流體施加器和熱處理模組。

塗層模組20包括模組外殼160，模組外殼160容納流體輸送裝置和出口112。可向流體輸送裝置供應來自流體入口的流體，其中流體入口與流體供應源流體連通。電源可用于啟動塗層模組的噴塗裝置。噴塗裝置可使用推進劑或加壓氣體，從而將流體從塗層模組20分配到基材1。

在另一個實施例中，所提供的塗層可以是陶瓷塗層。可以藉此使用陶瓷塗層將導電性、耐磨性、熱性能和絕緣性能賦予基材1。

如上所述，另一個模組20可以是熱處理模組20，熱處理模組20可用於烘烤、熱處理或密封基材1。熱處理模組20可用於在基材1上熔化膜或設置塗層或膜。熱處理模組20可以使用加熱燈、UV燈、電子束、UV束、火、加熱裝置、加熱氣體或任何其他期望的加熱元件來達到所需溫度。也可以使用其他加熱元件佈置以允許所需的熱處理工藝。

遮罩或其他熱阻擋裝置可用于將熱量集中到所需位置並防止熱量輻射到相鄰的模組或設備。遮罩可以形成為外殼的一部分並且在近端方向上朝向基材1延伸。

貼膜器模組20也可以是系統10的一部分並且用於將塗層或膜施加到基材1上。該膜可以是功能性膜，例如親水性膜或疏水性膜，或者該膜可以是一種美觀的塗層，例如貼花或其他預定的薄膜。與可由系統10施加的其他塗層類似，膜可具有任何預定的功能特性。施加到基材1的膜可以用粘合劑或來自另一個模組的後續處理工藝固定。可以藉此物理方式或藉此將膜壓到基材1上的加壓氣體將膜施加壓到或施加到基材1上。膜也可以藉此系統10的模組20固化，這可以涉及等離子體處理、熱處理、或化學處理。膜可以或可以不施加於基材1的一個或兩個表面，並且可以僅固定在表面的一部分上。也可以對膜進行熱處理、輻射處理、染色或藉此另一個模組進行處理，賦予膜所需特性。例如，膜可以是可熱收縮的、有紋理的、導電的或可模塑的。膜和基材1之間的結合也可以藉此在施加膜之前清潔或活化基材1的表面的模組20來改善。模組20也可用於“分解”或改變先前已施加到基材1的功能性處理。以這種方式改變或分解功能性塗層可允許改善膜或另一塗層結合到基材上。導電膜也可用於導電或導熱。熱膜可用作散熱器或在基材上傳遞熱量。

貼膜器模組20可具有至少一個輥和膜支架 (未繪示)。膜支架可用於支撐一卷膜或其他可施加到基材1上的片材。輥可用於引導膜從卷透過模組20。優選地，將膜施加到基材1和移動透過系統10的基材將以相同的速度拉動膜。因此，膜模組20可以沒有電機或致動器來實現膜的沉積。或者，貼膜器模組20可具有致動器以重新對準正在沉積的膜，或可具有電機以將膜的第一部分從輥引導至基材1。槳或其他鄰接裝置可設置在模組的近端，可用於將膜拉直或/及將膜壓在基材1上。槳的一端可附接到模組 20，自由端可朝基材1上表面（待處理表面2）突出。在一個實施例中，槳的自由端可以定位在與待處理的基材表面大致相同的高度處，使薄膜可以被充分地壓到基材1上。

膜模組20還可以用於在基材1上進行絲網印刷或鐳射印刷，並且還可以用作印刷模組（見下文）。系統10也可以使用任何預定的印刷方法將說所需圖像、形狀或沉積物賦予基材。可以藉此一個膜模組20或複數個膜模組20將多層膜或/及印刷施加到基材1上。

可選地，可以藉此膜模組20將陶瓷塗層或搪瓷膜施加到基材1上。可以施加任何這樣的膜，使得在施加過程中去除氣泡並且優化膜和基材1之間的接觸。施加的膜可以是在加工過程中或在使用基材1時去除的犧牲膜。例如，犧牲塗層可以是用於中間基材的塗層。

優選地，系統10適於記錄由模組20使用的流體量並且可以確定流體供應或流體儲存器內的剩餘流體。還可在入口和出口處設置感測器以驗證消耗的流體量。可選地，流體儲存器還可以在與模組20的流體入口連接的出口處具有感測器。另一個處理模組20可以利用輻射處理，例如UV輻射、微波、電磁輻射、伽馬輻射或X射線，其可以是用於活化表面、清潔表面或賦予所需特性。應當理解，系統10可以使用任何預定的輻射類型。輻射模組可以具有安裝在其中的至少一個輻射源，例如燈或輻射模組20。也可以使用輻射遮罩減少附近人員可能暴露在輻射中，或防止或減少輻射污染系統10 的附件元件的可能性。

輻射模組20可用於電離，其可特別用於處理紙基材或要求無菌或醫療用途的基材。輻射也可用於啟動或激發特定的基材1，從而建立所需的效果，例如激發粒子以引起發光。輻射模組20還可以使用可以與基材1相互作用的電磁波長。例如，磷光基材可以在短時間內被熱或光相互作用激發，這可用於進一步的處理步驟或短期使用。

雖然所有模組20都優選地設有模組外殼160，但在一些實施例中，模組外殼160可以是外殼或遮罩件，但模組外殼160可以可選地移除並且模組20的內部元件仍然可以適用於發揮作用或/及保持預定的配置。

改性過程也可以由系統進行，其中可藉此處理頭對基材1進行蝕刻、切割、刺孔、變形處理或對其進行物理改變。在處理或處理基材之前或之後可能需要物理改變。還可賦予基材功能特性，例如可改善觸感或抓握性的觸覺特性。基材1的物理改變可以藉此動力學過程、熱處理或化學處理來實現。化學處理可用于形成所需的微結構表面或所需的表面特性。也可以藉此物理改變賦予基材1視覺特性。其他處理工藝例如鐳射蝕刻、燒結、鐳射切割、鐳射表面處理可以藉此專用模組20來實現。鐳射可以用於實現上述工藝中的至少一種。

流體可以經由系統10的模組20輸送到基材1。歧管107和共軌70可以用於向段15或其中的基材1噴射、釋放或供應流體。每個模組20可以適於將受控的離散流體輸送到基材1。模組20或模組陣列可以向基材1提供任意數量的流體。流體可以包括例如化學品、氣體或等離子體。其他流體也可包括可使用熱或等離子場硬化、聚合或固化的染料。

系統10可包括任何數量的模組20，模組20可用於處理或加工基材1。每個模組20可具有特定功能、獨特功能，或所有模組可具有相同功能。一些模組可能適用於交替功能或以所需的時間間隔執行選定的功能。應當理解，模組20的任何混合或組合可以與系統10一起使用。每個模組20可以被選擇性地啟動或停用以處理基材1。處理基材1可以包括任何期望的處理或處理方法。在已經處理了預定長度的基材1之後，可以選擇性地啟動或停用模組20。這可以允許在處理結束時切割基材1，並且複數個不同的基材可以以這種方式由系統10連續處理。可選地，基材1可以是同質基材1，並且可以按照所需間隔或以基材1的長度改變處理，使得系統10可以製造複數個處理過的基材。可在系統10末端，在完成區域分裂或切割基材。系統10的末端可以是系統10的任何階段，其中處理完成或基材1前進到完成位置。

基材1可以藉此傳統的輸送裝置提供到系統中，該輸送裝置可以將基材1從系統10的入口輸送到系統10的出口。優選的是，當基材1到達系統的出口時基材已被處理或已提供一種處理或表面改性。

使用者終端可以用於啟動、停用或以其他方式與系統10交互。使用者終端可以安裝有預定的系統功能，該等功能可以被執行以啟動和作業系統10。可以在使用者終端上設置使用者介面，其可以允許輸入基材及其所需的處理工藝，例如基材等級、基材厚度、基材所需的處理或任何其他預定輸入。優選地，該系統適於僅允許處理已知基材或製品以確保正確處理。可以允許最少的輸入，並且可以在允許處理之前使用感測器或照相機來驗證待處理的基材。如果系統10試圖用加工處理來處理基材，該加工處理可能對以下各項中的至少一個（系統10、基材1或模組20）造成損害，則系統10可以適於向使用者提供錯誤消息。例如，如果基材1具有低熔點，則系統10的熱處理可能不合適並且因此可以提供錯誤消息，其可以指示選擇的問題。基於對使用者終端的輸入，與使用者終端相關聯的控制器可以致動系統10的部分並且準備合適的模組用於處理。例如，如果基材將被熱處理，加熱模組20（也稱為“熱處理模組”）可以在處理可以開始之前被加熱到預定溫度，並且可以改變模組的相對位置，以允許處理基材1。使用者終端還可以訪問資料存放裝置，該資料存放裝置可以記錄使用、存儲處理資料、存儲處理功能、存儲可執行程式或任何其他預定功能。

系統10的每次使用都可以被記錄下來，並且每個模組20可以具有內部計數器或其他測量裝置，以確定已被處理的基材的體積或長度。藉此方式，可以驗證系統是否在預先安排的處理計畫之外使用，或者是否在系統所有者不知情的情況下進行額外的處理工藝。與系統一起存儲的任何資料都可以被散列或以其他方式進行加密，使得系統10的使用者不能輕易地篡改資料記錄。時間戳記或/及處理印記可以壓印或標記在基材1的尾端處處理的基材上。基材1的尾端可以是待處理的基材1最後部分。時間戳記可包括資訊，包括但不限於時間、日期、位置、機器標識號、製造地區、當地溫度或任何其他所需資料集。處理印記可以包括代碼或識別字，它們表示已施加於基材的處理工藝。可選地，如果在處理中存在任何錯誤，例如流體已經飛濺或以不期望的方式施加，也可以標識出具有劣質處理的基材區域，這可以有助於對處理過的基材進行目視檢查。應當理解，基材1的長度可以預先確定，但也可以在處理期間由系統10計算以允許長度匹配。

來自系統10的資料可以上傳到伺服器、存放裝置或網路。資料也可以傳送到另一個設備或遠端伺服器。另一個設備可以是監控系統，其可以監控複數個系統10並且可以通知使用者潛在的機械錯誤或其他系統10錯誤。這可能是有益的，因為可以遠端監控系統10並且可以更有效地委派系統10的維修或維護。系統可以連續地或間隔地連接到互聯網以允許協力廠商監控或協力廠商啟動系統10。如果系統10在預定時間段內未與互聯網連接且未從協力廠商設備接收確認簽名，則系統10可適於停止處理基材1，直到接收到這種簽名為止。藉此方式，在系統10關閉前，該簽名允許系統10的預定使用期限。可選地，簽名是由系統10確認的散列，並且預定的處理時間可以用於系統。可選地，特定處理，例如可能需要對系統10的放射性成分進行調節的放射處理，可能需要簽名。

可以即時記錄和訪問系統10的每個模組20的使用資料和效率資料。該等資料集可以傳輸到與系統相關聯的伺服器並遠端存取。如果模組效率或使用率超出預定閾值，則系統可能需要維護或人工檢查系統以繼續處理處理。在至少一個實施例中，系統10可以由協力廠商遠端關閉。

所示實施例

參照第1圖至第3圖，示出了系統10的一部分的實施例。所示系統10是卷對卷處理系統10。所示系統10包括安裝在段15內的模組陣列18。調節裝置180設置在入口段的外部，其可用於引導、對準和移動基材1進入入口段。調節裝置也在第25-26圖中示出，然而調節裝置位於入口段內，或位於密封件305之後的段內。可以使用任何數量的段15來形成系統，並且可以包括適於執行預定功能的複數個段。例如，段可以配備乾燥裝置，該乾燥裝置可以用於在處理之前降低基材的水分含量，或者可以配備等離子體處理系統、噴射系統或本說明書中描述的任何其他期望的處理模組。保護室可用於容納系統的捲繞機和退繞機以及其上的基材。保護室也可用於將保護性儲存蓋包裹或施加到一卷基材1上。保護蓋或包裹物可以是例如聚合物袋或另一屏障，其可防止袋或屏障水分與基材1相互作用。系統10的處理部分優選地在開放氣氛中而不是在保護室中，這也可以允許對基材進行在線處理。

在一個未繪示的實施例中，系統10允許處理基材1，該基材1可以從織物處理系統或織物罐供應，該等系統在織物生產領域是常見的。每個系統可以裝配有引導裝置，該引導裝置可以類似於調節裝置180的引導裝置，其可以將基材1引導到待處理的系統10中。引導裝置可適於將基材的引導部分傳送通過系統並允許進行加工處理。其他引導裝置或傳送裝置可以與系統一起使用，其可以將基材定位在偏壓板和系統10的模組之間。

包括一個或複數個模組20的模組陣列18佈置在段15內。模組20可以固定到共軌70上，共軌70跨越段15的長度，並且可以大體平行於基材1。模組可以卡扣配合、壓配合、可釋放地固定或連接到共軌70。優選地，歧管塊108設置有流體連接器118和電連接器120。在所示的構造中，模組20安裝到共軌70的下側。模組可以具有一個或複數個連接件，該等連接件可以以預定間隔與共軌配合。共軌70可以連接到歧管塊108，其可以允許將流體供應到模組20。框架25可以用於支撐模組20或/及共軌70。可選地，框架25具有外殼或遮罩件可用於覆蓋模組20、被處理的基材1和捲繞機12中的至少一個，使得在系統10附近工作的人不會傷害自己。此外，排氣板350或流體床，或流體收集系統40（例如參見第4圖至第8圖）可設置在基材下方以收集來自模組20的過量流體。 流體收集系統40可為再循環系統，其回收進入系統10的所需流體。還應理解，再循環系統40可安裝在系統10內的任何所需位置，這允許流體收集和移動至處理系統、過濾器或外部處理位置。

退繞機12或捲繞機12的尺寸可以取決於系統10的模組20的尺寸。應當理解，捲繞機和退繞機中的每一個都可以是相同的設備，並且可以起到卷起和展開基材1的作用，並且可以為輥的形式，但由電機驅動。捲繞機12還可以用作張緊器以保持基材1的所需張緊度或張力。系統10的每個模組20可以具有統一的尺寸，使得模組20可以設置在系統10中的任何位置。這對於連續處理系統10而言可能特別有益，因為在處理過程或將流體施加到基材之間可能需要等待時間。可以藉此輥或其他合適的移動裝置將基材1從一卷引導到捲繞機12和處理區域。處理區域可以是系統10的任何部分，其可以處理基材1或將流體施加到基材1上。

在最基本的佈置中，模組20包括電極101，電極101可以是交替的正負帶電電極101，或者以平行關係佈置的射頻(RF)電極和接地電極。電極被配置成允許等離子體流體被激發以在對應的一對電極101之間形成等離子體。模組18的陣列優選地設置在同一平面內，然而一些模組可根據要對基材1做的處理進行偏移。在一些實施例中，模組可以處於堆疊配置或成角度以提供處理效果或允許對來自模組20的流體方向進行更多控制。在另一個實施例中，系統可以包括堆疊段15，這可以減少系統10的總占地面積。模組可與基材1成±90度範圍內的角度。模組20被示為相對低於待處理的基材，但也可以設置為相對高於基材或待處理的製品，這當在傳送帶上塗覆製品時可能特別有用。

模組20和偏壓板之間的空間優選足以使待處理的基材1透過其間。模組20和偏壓板250之間的距離可以在1mm到20mm的範圍內，並且可以是如本文所述的任何預定或期望的處理，或者進行本領域已知的處理。

系統10的一些段15可以具有設置在基材1兩側的模組 20，從而可以同時處理基材1的每一側。如果選擇這種配置，下模組的電極101和上模組的電極可以是相反的極性，或者帶相反電荷。在另一個實施例中，下模組電極101可以按照正負正的順序，並且上模組20中相對上方的電極可以具有負正負配置。基材兩側的處理可以允許將所需效果賦予基材，例如第一表面可以是疏水的並且第二表面可以是親水的以促進水分轉移。

在一些實施例中，所述系統可以利用鏡像的電極佈置101，使得正電極相鄰設置(正-正)或負電極104相鄰設置(負-負)。藉此方式，可能不會在類似的電極101之間產生等離子體區域。

模組可以裝配有一個或複數個電極層，該等電極層可以形成一個以上的電極平面。電極平面可以由兩個或更複數個呈大致線性配置的電極限定，但更優選地，電極平面可以是呈線性配置的三個或更複數個電極。藉此增加模組20中電極層的數量，可以增加基材1透過系統10的速度而不影響處理過工藝的品質。電極層可以允許單體的完全聚合而不增加電極層的兩個電極之間的等離子體的密度。在另一個實施例中，增加系統10的模組20的數量還可以增加基材1移動透過系統以完成期望的一個或複數個處理的速度。應當理解，也可以藉此增加來自模組的單體或處理流體的體積（這可能會增加流速）來增加基材1透過系統10的速度。相對於低壓或真空條件，在大氣條件下可以更有效地將單體導向基材1。因此，系統10可增加流體或單體可輸送至基材的速度。因此，系統10可以使用等離子體場更快地生產聚合基材。此外，在等離子體場中聚合的單體可以佈置在更薄的層中，其與基材1的粘合性得到增強，這比其他沉積或處理方法更有利。此外，在大氣條件下可以更容易地預測流體的行為。

在該等電極101之間產生的等離子體的強度（或密度）可以藉此修改相鄰電極之間的相對間距來改變。應當理解，如果所有電極之間的間距是均勻的，則所產生的擴展等離子體區域106的密度通常是均勻的。此外，應當理解，電極101的間距可以決定聚合是否會受到影響。

系統10的模組20可以適於提供大量的輸送氣體，例如氬氣，以抽空或以其他方式清除基材1和電極101之間的局部區域 90，這可以去除環境大氣並因此消除降低不希望的粒子在等離子體區域106中形成的等離子體中被活化、聚合或以其他方式電離的可能性。可以優選地使用可呼吸的或惰性的氣體來抽空或淨化局部區域90的局部大氣氣體。適用於這種目的的氣體可以包括氬氣、氧氣、氮氣、氦氣、氖氣、氪氣、氙氣、氡氣或任何其他預定氣體。優選地，用於局部區域90抽真空的氣體也是輸送氣體，其也可用於在電極帶電時形成等離子體。

相鄰模組之間的間距可以是任何預定距離，但優選地在2mm至50mm的範圍內。根據所需的加工處理，可以使用其他間距。應當理解，每個模組20可以與基材1的表面具有預定的間距。例如，塗層模組20可能需要距離基材1的表面50mm的距離以減少飛濺，而模組20可能需要例如，理想地距基材1的表面3mm以有效地處理表面。系統10可以適於自動檢測模組20的功能或/及基材1的厚度並且相對於彼此移動基材或模組20。

一個或複數個輥可設置在系統10內，其可用於將基材1傳送透過系統並施加所需的張力。優選地，張力被限制為小於每米寬度約300牛頓，使得在處理紡織品的情況下處理的基材不會受到損壞。應當理解，系統10可以適於基於系統內的預設工藝來限制或以其他方式控制施加到正在處理的基材的張力。可以為系統提供調節裝置180以在被模組20處理之前調節和對準基材。

在另一個實施例中，系統10可以適用於處理基材1的一個或複數個側面（兩個面）。這可以藉此旋轉基材以允許處理第二側面來實現，或者基材可以藉此系統返回進行第二次處理。或者，可將兩組模組設置在腔室（未繪示）內，其可用於同時處理基材的兩側，或以交替配置以允許將偏壓板定位在基材的另一側1。優選地，基材1設置在模組和偏壓板之間，或設置在兩個模組20之間。可以使用輸送氣體將模組20和基材1之間的氣氛局部抽空，模組20和基材1之間的壓力通常可以是大氣壓或處於比大氣壓更高的壓力下。輸送氣體可以是可用於攜帶另外的流體或/及用於形成等離子體的任何流體。還應理解，對術語“輸送氣體”的任何提及可包括“輸送流體”，其可包括液體、蒸汽、氣體和等離子體。在至少一個實施例中，輸送氣體是惰性流體，例如氬氣或另一種惰性氣體。

模組20 可以相對於基材1移動，從而可以修改沉積或處理的距離或/及角度。優選地，模組和待塗覆或處理的基材1之間的距離最小化，使得來自模組的電離流體相對更靠近基材1。藉此方式，可以更有效地去除模組歧管出口112和紡織品之間的環境大氣，其中當加工線不在密封環境內或不在真空或部分真空下時，其可去除可能的雜質。

系統可以在處理開始之前用加壓氣體或加壓液體或其組合進行沖洗。或者，也可以使用化學沖洗，化學沖洗可以化學去除在段中、模組上或流體輸送通道內的單體或其他殘留加工材料的積聚。可以在預定時段，或按照預定間隔，例如還未對基材進行處理，或模組被停用時，進行清潔。例如，當系統完成處理基材時或在處理步驟之間可能發生清潔。

模組20 可以從系統10 中移除以在清潔站進行清潔，或者可以更換為清潔模組20以減少系統10的停機時間。模組20的熱插拔也可以在一些配置中實現， 由此在處理器件移除主動模組20，以及在清潔移除的模組期間安裝和啟動替換模組。

可以與系統10一起使用的基材1可以包括陶瓷、聚合物、彈性體和金屬元件，該等都是等離子體處理或其他所需處理的良好候選物。因此，等離子處理可以提高粘附性能並減少有缺陷的加工製品（加工基材）的數量，因為等離子處理可以減少油漆（或顏料）、油墨、模製品和其他塗層粘合不充分的可能性。

系統10可用於處理基材1或/及塗覆基材1。該等處理可包括預處理加工步驟，例如表面活化或滅菌。然而，模組優選地適於將塗層，例如聚合物塗層或功能性塗層遞送到基材1。

在一個實施例中，基材1的預處理可以藉此使基材穿過或鄰近有源等離子體區域來實現。優選地，在處理之前進行局部區域90內的大氣氣體的吹掃或部分吹掃。抽空局部區域90可以降低來自等離子體場中不期望的反應物的基材1的聚合或不期望的表面改性的可能性。由於系統在真空室之外，因此可能需要排出局部區域90中的氣體和其他潛在污染物。

應當理解，在被引入等離子體時在基材表面或基材表面附近的單體可以使單體聚合。單體可以在進入系統10之前施加到基材上，這對於不能透過模組20的流速有效沉積的較厚塗層可能是特別有利的，或者如果按照預定圖案陣列施加單體，單體然後按照預定陣列或圖案進行聚合。可藉此濺射、飛濺、轉移、膜轉移、印刷、刮塗、凹版塗布或/及任何其他所需的沉積或施加方法來實現施加到基材1的陣列或圖案。雖然可以在基材1進入局部區域90中的等離子體處理區域之前施加摻雜有單體或完全包含單體的材料的陣列或圖案，但是單體可以在等離子體處理之前粘附到基材1上並且可以藉此等離子體處理聚合一個或複數個單體來實現優異的結合。可選地，陣列或圖案中的材料可以包括至少兩種單體物質，它們在等離子體場中反應並在所述等離子體場中以期望的方式結合或反應。以這種方式獲得所需的功能特性，例如硬化表面、柔性表面、保護層、觸覺特性、親水特性、疏水特性或所需的美感。

在另一個實施例中，如果需要，可以增加或減少電極和基材1之間的相對距離。可以藉此相對於基材1移動模組20或相對於模組20移動基材1來改變相對距離。如果偏壓板與系統10一起使用，偏壓板和模組20中的至少一個可以相對於另一個移動，從而可以改變基材和模組之間的距離。系統10可以適於基於在處理之前接收到的輸入來自動修改基材1的表面和模組之間的距離。接收到的輸入可以由系統10基於以下中的至少一個預先設置；基材1類型、處理工藝和基材1厚度。可以使用致動器來調整模組20或/及偏壓板中的至少一個的相對位置，這可以允許在加工期間修改高度，從而不需要停止加工。

在另一個實施例中，也可以在處理期間測量塗層或處理的厚度並且模組高度可以基於期望的處理厚度沉積或基材的總厚度來動態調整。系統10可以使用多種不同的方法來測試基材上的塗層或層的厚度或密度。優選地，該系統可以使用測量厚度和密度的非破壞性手段。例如，可以使用超聲波檢測方法、鐳射檢測、X射線螢光檢測 (XRF)、磁檢測、微電阻檢測、雙重測量檢測、渦流法檢測、相敏檢測、庫侖法檢測、β-背向散射測量、STEP測試方法或在處理基材1時可以使用的任何其他期望的非破壞性測試方法。塗層的厚度也可以藉此經由歧管提供給模組的流體的已知體積和濃度來計算。可選地，每個模組可以裝配有感測器，感測器可確定流體的流速和濃度中的至少一種。

可以以預定的時間間隔或預定的長度間隔進行厚度測試。增量測試還可以允許識別或/及標記基材1的潛在缺陷區域，如果需要，可以在處理之後去除該等潛在缺陷區域。可選地，可以在處理模組之前和之後提供厚度測試模組，該處理模組可以用於記錄基材1的厚度並比較處理前後的厚度。

參考第5圖和第6圖，示出了具有流體收集系統的段的實施例，該流體收集系統可用於回收在處理期間未被消耗的流體。未消耗的流體可包括單體、聚合物、納米顆粒和輸送流體。流體收集系統可以利用真空系統來吸入流體，或者可以是成角度或成形的槽系統，以將流體引導至收集排水管以進行回收、收集或處置。

段15可以分成幾個區域，該等區域可以具有不同的壓力。優選地，偏壓板和排氣板之間的區域是第一區域80。該區域可以相對于段15的其他區域被密封。第一區域80可以被加壓到比系統10外部的局部大氣壓力相對更高的壓力。第一區域80優選地與系統的第二區域82和第三區域84密封，其中第二區域82相對高於偏壓板，並且第三區域84相對低於排氣板。第二和第三區域中的每一個也可以相對於系統10的外部局部大氣加壓。優選地，第一、第二和第三區域80、82、84都具有相等的壓力或基本相等的壓力。優選地，第一區域80供有載液和前體流體以處理基材1或製品1。 可選地，第一區域80的壓力可比第二區域82或/及第三區域84的壓力高0.01％至0.5％，這可以促進任何流體從第一區域80運動到其它區域。應當理解，所有段15可以具有任意數量的期望區域。此外，當每個段15被安裝和連接時，段可以延長區域的長度，並且允許每個區域的氣氛保持束縛在系統10的相應特徵之間。每個段可以裝配有段密封件以減少區域之間的流體運動。系統的入口和出口段可以是第一區域80的一部分，並且該等部分中的第一區域80由入口或/及出口段的外殼限定，而不是限定在偏壓板和排氣板350之間。可選地，該等入口段和出口段可以裝配有排氣板350。如第2圖所示，由入口段300限定的第一區域可以具有與處理段15的第一區域80不同的尺寸。此外，排氣系統360也將適於在高於環境大氣壓力的壓力下操作，從而減少來自外部流體進入。如果排氣系統360或其一部分位於外殼外部或暴露於環境大氣中，這將特別有用。

如果第一區域80與相應的第二區域82或第三區域84之間的密封或屏障不是流體密封的，則第二和第三區域 82、84可以緩慢地從第一區域80引入流體。這可能是特別有利的，因為該系統可以適於將流體緩慢地傳送到系統的所有區域，從而具有輸送流體豐富的氣氛。第一、第二和第三區域80、82、84的分離優選地是盡可能不透流體的，使得流體不容易從第二或第三區域轉移到第一區域。可選地，第一區域80可以具有通向第二區域82或/及第三區域84的開口，以在最初對系統10加壓時允許流體透過，使得所有區域都供應有類似的壓力。然後可以關閉開口並且當系統10在使用中時可以僅允許相對少量的流體在區域之間透過。可選地，故意洩漏點可設置在第一區域80和另一區域之間以允許流體從第一區域80轉移或運動。

區域的分離也可能是有益的，因為系統10可以打開以允許移除模組或打開以進行維護。由於外殼200的入口215安裝在側面，因此入口215優選地適於允許直接進入第一區域。入口215可以是第一區域的高度，或者可以足以單獨地通往每個腔室。 在另一實施例中，入口215可具有兩個或三個部分，其可用於接近一個或複數個區域。第一區域優選地在模組20和排氣板350之間形成有足夠的空間，使得模組可以從共軌70上卸下並透過入口215移除。當入口215打開時，優選的是第二82第三84區域被密封或以其他方式關閉以減少排放內部大氣的可能性。藉此方式，使第一區域80 通風，因此在密封入口215之後才需要對第一區域進行加壓。可選地，第二區域82和第三區域84可以在入口關閉之後打開，從而在關閉入口215之後在第一區域中，允許流體從該等區域運動到第一區域中，這可以實現更快的加壓時間，同時增載入氣或其他預定流體的體積。

如果需要，當對系統加壓時，第二區域82和第三區域84也可以供應有純載氣。該等區域然後可以將環境大氣推向排氣板，然後排氣板可以從系統10中去除環境大氣。

在另一個實施例中，系統形成為僅第一區域80填充有載氣，而其他區域對環境大氣開放並且可以加壓或不加壓。

在另一個實施例中，段15內的流體可從高壓區域50被吸入低壓區域55。當模組20允許流體經由歧管107注入或流入段時可形成高壓區域。這可以增加局部區域90內的壓力，局部區域90由模組20和偏壓板250限定。然後可以允許來自局部區域和模組的流體移動到段中低壓區域和該等區域的局部大氣可以隨著處理的繼續而達到平衡。低壓區域55內的氣氛可以藉此流體收集系統從系統中去除並從系統中去除，使得該等區域內的氣體被輸送流體或輸送流體與其他已知流體的混合物所替代。當低壓區域接受來自高壓區域的流體時，低壓區域可達到平衡，或達到與高壓區域50的壓力相似的壓力。

流體收集系統可包括排氣板 350、設置在排氣板350內的排氣陣列355和排氣系統360。排氣系統可用於在藉此排氣板接收流體之後將流體流引導至收集單元（未繪示）。排氣陣列可以是排氣板內的複數個孔、狹縫或孔，其可用於允許流體被吸入排氣系統360。複數個導管允許流體在排氣系統360中運動，且泵可用於協助流體運動。如圖所示，排氣板位於模組20的相對下方，但是，如果模組設置在淋浴配置中，其中模組和偏壓板與第5圖和第6圖中所示的配置相比是倒置的，它也可以替代地位於偏壓板下方。排氣陣列連接件370可用於將排氣系統聯接到排氣板350。排氣系統360可在中央位置或組合排氣位置380處匯合，用於去除、回收或分離流體。此外，如第6圖所示的排氣系統360被封閉在第三區域84內，以説明減少來自系統外部的流體對排氣系統360的污染。此外，如果排氣系統360內有任何洩漏，則來自第三區域的大氣將進入排氣系統360，排氣系統360優選地是受控或已知的流體，而不是系統10外部的環境大氣。

參考第6A圖，示出了系統10的另一個實施例。系統10包括入口和出口輥裝置，其間具有段。卷安裝裝置可以可選地定位在入口或/及出口輥附近，以允許將基材展開並進給到系統1中，並且如果存在相應的卷安裝系統，則在出口端重新捲繞基材。系統1可以替代地是在線系統或者是另一工藝的一部分，並且可以不需要輥安裝裝置。

可以在入口11A或出口11B處圍繞輥的至少一部分設置輥外殼347、外殼、通風櫥或屏障，以捕獲氣體或防止用戶的附屬物受傷。排氣扇或其他流體循環裝置可用於轉移經由輥340從系統10逸出的氣體。

系統10的段15的高度可以減小系統的總橫截面積。如圖所示的橫截面大體上是矩形的並且允許至少容納模組20、偏壓板250和流體收集系統40的入口，流體收集系統40可以是再循環系統40，再循環系統40在預定處理之後，將流體從模組再迴圈至模組。預定處理可以包括以下處理中的至少一種：過濾、冷卻、將血漿流體的濃度改變為單體，或去除處理過程中的污染物。系統10可以處於相對於大氣的正壓下，例如比環境大氣高不到100帕，並且橫截面形狀不需要被配置為適應可能使段15的外殼200變形的壓力。

可以提供部分或段15，其容納清潔系統或/及系帶系統的一部分。系統10的每個段15或子段可以包括相應的冷卻系統或流體收集系統40，從而可以控制系統10的局部區域。例如，如果希望系統10的起始溫度相對比系統10的結束的溫度低，這可能是有利的。

偏壓板250可以由提升系統 500 提升或移動。提升系統 500 可以包括一個或複數個提升裝置505，例如千斤頂或活塞，其允許偏壓板250相對于段15的外殼頂部205，或相對於模組20，或相對於電極101相對位移。提升裝置構件510可用於安裝提升裝置510，或提升系統500可安裝至系統10 的外殼上。提升系統的支撐件顯示為未連接到外殼200，但應當理解，支撐件將在預定錨定位置處安裝到系統10。

優選地，提升系統10適於提升一個或複數個偏壓板250。單個提升系統可用於提升以下至少一個：單個偏壓板250、兩個偏壓板250或複數個偏壓板250。如果需要，偏壓板的相對運動可以允許偏壓板的一個邊緣比偏壓板250的另一端更靠近電極101。

如果需要，可以使用封隔器或間隔器（未繪示）來物理限制提升系統 500 的運動。端部止動器可用於防止提升系統500在預定方向上延伸太遠。

如第6B圖所示，存在可用於移動複數個偏壓板250的提升系統的實施例。提升系統250包括四個提升裝置505，例如活塞或致動器，它們連接到用於偏壓板250的框架並且提升框架，從而提升偏壓板250。用於偏壓板的框架可以是偏壓支撐件255。提升系統250可以直接裝配到單獨的偏壓板250，或者可以裝配到偏壓板250的框架或支撐件，使得它可以同時提升複數個偏壓板。雖然示出四個提升裝置505來提升偏壓板250，但是可以使用一個或複數個提升裝置505來提升偏壓板。可以在系統內或在模組20上設置止動器或鄰接裝置以防止偏壓板移動至離電極101太近以致於它們可能被損壞或者電極與偏壓板之間的間隙太小以致於不允許基材1在其間透過。可選地，一個或複數個偏壓板250可以由提升裝置500提升以允許系帶系統400在電極101和偏壓板250之間透過基材250以允許進行處理。

提升系統500可以提供相對垂直運動，並且提升系統500可以適於安裝在系統10的外部，提升裝置505延伸到系統10中並且被密封件包圍，該密封件防止或減少系統中的流體損失。可以使用任何預定的墊圈或密封件來將提升系統與段外殼200密封。

在另一實施例中，系統10適於去除流體中的污染物，其中可藉此分餾方法收集回收恢復的流體。優選的分餾方法可以包括低溫分餾，如果系統內不使用氬氣，低溫分餾也可以從排出流體中提取氮、氧、氖、氪和氙。如果使用氬氣，可以使用低溫分餾進行冷卻或/及冷凝處理，以過濾收集的其他流體中的氬氣。取決於系統10內使用的流體，可以使用其他提取或回收方法。

流體可以從模組外殼的側面上方的局部區域或藉此可以形成在模組外殼 160 的側面162中的堰166流出。堰166 優選地成形為引導流體向下並朝向集合床或排氣板 350。堰166可以傾斜以將流體引導至收集系統40或段15內的其他所需位置，使得透過堰引導的流體對藉此模組20施加的處理幾乎沒有影響。在未繪示的實施例中，模組外殼160可以由跨越歧管塊之間的兩個大致L形的細長元件形成，並且因此如果需要可以在模組下方限定間隙，該間隙可以用於容易地允許流體離開模組20到段室，然後可以進入流體收集系統40（再循環系統）。在另一個實施例中，模組外殼160可包括下側內的孔以允許流體更容易地進入段15的腔室。可以使用泵將流體抽吸向收集床，並且可有助於從模組20收集和回收未使用的輸送氣體、單體和聚合物。過濾系統可以用於從流體中分離單體，然後可以重新使用或適當的處理該單體。或者，收集的流體可以被儲存和收集以在場外分離或回收。

流體收集系統40可以在處理過程中相對地定位在基材下方（見第6圖)，並且具有收集容器，該收集容器可以用於收集透過基材的流體（如果基材足夠多孔）或可以用於捕獲來自基材的流出流體或離開模組且未沉積到基材1的表面上的流體。可使用真空裝置吸入未使用的流體以用於收集和回收。真空也可用於下拉基材並將基材保持在所需位置。

在一個實施例中，收集系統包括具有網孔或可滲透上表面（未繪示）的儲液器，其可用於支撐基材 1。網孔可允許流體透過儲液器並離開帶待使用、回收或處理的處理區域。處理過程中未消耗的氣體或流體可以被系統捕獲和回收。氣體提取器或氣體排放口可用於收集多餘的流體，該等流體可以負責任地處理或回收供系統10使用，或者可以收集用於別處。由於該系統優選地使用高純度的氣體、單體和化學品，所以收集和分離氣體、單體或化學品中的雜質使得氣體、單體或化學品可在系統10內重複使用可能是有利的。藉此方式，可以減少或以消除來自系統10的廢品。

可選地，過濾器可用於幫助捕獲流體或過濾捕獲的流體。例如，碳過濾器或無紡材料過濾器可用於捕獲流體並將潛在有害的流體保留在其中。如果需要，可以稍後提取來自過濾器的流體。

氣體提取方法可包括通風和風扇系統，通風和風扇系統可用於從系統中提取用過的等離子體流體和單體。如果單體和等離子體流體沒有結合到基材1上，則可以在它們離開模組20之後進行收集或再引導。

可以使用冷卻系統，其中可以用液體冷卻來冷卻電極。合適的液體可包括等離子氣體和惰性氣體。使用等離子氣體的效用在於，如果出現電極故障並且冷卻流體洩漏到等離子區域，電極將失去冷卻，但塗層品質不會降低或污染物不會被引入系統。

參考第7圖至第11圖，示出了模組陣列18的各種視圖，該模組陣列可以安裝到系統10的一個段中。模組陣列18包括複數個模組20，複數個模組20分別大致平行排列。共軌70位於模組的每一端，其適於向模組20輸送流體和動力。模組20可以連接到共軌70並由共軌70懸掛。附圖還示出了支撐結構的截面，偏壓板和排氣板被移除以查看模組20。

第12圖示出了複數個模組20，它們均勻地間隔開並且可以在模組20的每一端連接到相應的共軌70。模組可以在歧管塊108處連接到共軌70。模組20之間的間隙可以允許流體從模組和基材1向下流動到排氣板。

在第13圖和第14圖中，示出了模組陣列18的側視圖和正視圖，其中排氣板位於相對下方，該排氣板可以收集或分散來自局部區域90和模組20的流體。模組和排氣板之間的距離可以是任何預定距離。在另一個實施例中，排氣板還可以用於將流體更均勻地分配到段的低壓區域，或將流體引導到排氣系統360中。

第15圖示出了具有複數個電極101的模組20的實施例的立體圖，該複數個電極101可用於產生等離子體區域 106（見第18圖）。所示電極101是一系列交替電極101，包括正電極和負電極，或在其他實施例中的接地電極和射頻(RF)電極。當電極被適當地充電並且存在合適的輸送氣體時，可以在兩個相鄰電極之間形成等離子體區域106。如上所述，輸送氣體可以是惰性氣體，其可以被充電並引起氣體電離以產生期望的等離子體區域，例如惰性氣體。在其他實施例中，氣體可以是氧氣或可以被激發以形成等離子體的另一種流體。所需的等離子體區域可具有以下電離水準；等離子體區域中流體的弱電離、部分電離或完全電離。電離發生的程度取決於施加到電極的頻率或/及電壓，也可能與操作溫度有關。不同水準的電離可能具有不同的處理和塗覆工藝功能，並且水準可能會根據基材1和所需的處理而變化。然而，通常可能希望等離子體部分至完全電離以形成相對更穩定的等離子體區域。當惰性氣體從帶電狀態移動時，分子將返回其原始惰性狀態，而不會與等離子體區域附近或內部的其他元素或化合物發生反應。尤其是在電離大氣氣體時（其可用於對基材進行消毒），一些供應到等離子體區域的流體可能會產生可降解的氣體（例如臭氧），並且可能在合理的短時間段內降解以形成可呼吸的氣體。非惰性氣體可用于清潔和活化基材表面，因此可用於引入等離子體區域進行電離。

等離子清潔使用電離氣體（例如上述實施例中的電離輸送氣體）從基材1的表面去除有機物質或其他污染物。應當理解，用於清潔工藝的輸送氣體可包括但不限於氧、氬、氮、氫和氦中的至少一種。根據輸送氣體的組成，消毒或清潔過程可用於改變表面張力，改變表面能，改變接觸角特性，改善表面間結合或/及粘附，從基材表面去除氧化物，改變表面潤濕性以產生疏水或親水特性，或用於塗層工藝，例如用於賦予特性或改善特性的工藝，例如；附著力、潤濕性、耐腐蝕性和耐磨性、導電性和絕緣性、磁回應、反射/抗反射、抗微生物、抗劃傷、防水、著色。

在另一個實施例中，模組20可以使用等離子體活化工藝，其中可以處理聚合物以提高其被塗漆或印刷的能力。這可以藉此使用氧等離子體氧化聚合物的外層來實現。容易氧化的金屬可用氬氣輸送氣體處理。這不僅產生清潔的製品，而且增加極性基團，直接改善聚合物製品的印刷適性和塗布性。氧氬等離子體也可用於某些工藝中的等離子體活化。

當系統適於在大氣條件 (±3%) 下操作時，等離子體區域中的離子化流體可在重力作用下被推向基材1。由於等離子體可能會受到磁場和電磁場或輻射的影響，因此等離子體區域106可能會受到磁場或磁輻射中的至少一種的影響，這可能有助於電離流體在所需方向上的運動。電離流體的運動可以被推向基材1，這也可以提高相互作用或/及處理速率，從而提高系統10的處理速度。

然而，優選使用偏壓板250，其可以説明從等離子體區域106吸取電離物質。因此，偏壓板250可以設置在基材的另一側，使得在電極之間產生有源等離子體區域106，並且偏壓板有助於將電離物質推向基材1。偏壓板250可以根據需要充電或接地。這可以允許帶正電或/及帶負電的離子（陽離子和陰離子）從等離子體區域106移動。可選地，偏壓板250可以被週期性地脈衝化或充電以説明從等離子體區域抽取離子。

複數個偏壓板250可設置在段15的模組20上方，其可由偏壓支撐件255支撐在預定位置，如第7圖至第9圖所示。支撐件在段15的共軌70之間延伸，或者可以垂直於基材的移動方向延伸。支撐件255包括凸緣257或其他固定裝置以將偏壓板250固定在預定位置。支撐偏壓板250的凸緣257可以從支撐件255突出並且沿著支撐件255的軸向方向延伸。支撐件255可以由箱形梁或者可以支撐高達大約100kg的負載的另一細長元件形成。偏壓支撐件255可以藉此偏壓支撐端260在端部處安裝到共軌70上。偏壓支撐端260可以與共軌70配合。

偏壓板250可以是無源偏壓板，其中該等板接地或提供進一步的負位置以改善受激材料從等離子體區域向局部區域的流動。可選地，偏壓板250可以被選擇性地充電和接地以促使正離子和電子從等離子體區域流到局部區域。偏壓板250還可以更均勻地分散來自電極101之間的等離子體區域106的物質。

當模組倒置或處於“倒置”配置 20 時，例如如第2圖或第11圖所示，一個或複數個偏壓板250可以安裝在段15內並且可以定位在模組20上方。偏壓支撐件255可以在模組20上延伸並且可以在共軌70之間跨越。偏壓支撐端可以連接到共軌70和偏壓支撐件250並且將偏壓支撐件保持在相對於模組20的期望位置。

在另一個實施例中，偏壓支撐件255可以安裝到段15的外殼。支撐件可以裝配有致動裝置以允許升高或降低偏壓板250。偏壓板250的電連接可以安裝在支撐件255上。電連接到電源30的連接可以藉此共軌70提供。

在另一個實施例中，可以創建靠近電極的高壓區域和靠近基材的低壓區域，這可以導致流體從等離子體區域106流向低壓區域。優選地，高壓區域50在電極101上方並且低壓區域55靠近基材1的處理表面，導致電離流體向低壓區域55移動，這可以更有效地導致期望的等離子體流動或流體流動。低壓區域55可替代地在基材1下方產生，這可引起類似的改進的流體流動。改變高壓區域或/及低壓區域的壓力可用于增加或減少等離子體或其他流體到基材1的流量。

參照第8圖，示出了模組陣列18的實施例，其可以形成段15的一部分。輸送氣體和流體可以藉此共軌70提供給模組20。共軌70包括至少一個流體通道，至少一個流體通道可用於將輸送氣體輸送到模組20，或可用於將單體或冷卻劑流體與模組20之間來回輸送。共軌70包括至少一個通道，但更優選地包括至少兩個通道。通道可以是流體通道、連接通道或/及感測器通道。流體通道可用於將流體的至少一部分輸送至歧管108，隨後從入口歧管109排出。可選地，可在歧管107中的每一個上設置閥，其可用於選擇性地允許或禁止流體流動。

流體通道 72、74 可用於將單體或/及等離子體流體輸送到歧管108或/及輸送和去除冷卻劑到電極101。還可以提供連接通道76，其允許將電極連接到一個電源。

流體通道還可用于向電極101提供冷卻劑。冷卻劑可以是液體或氣體，例如水或惰性氣體。冷卻劑藉此電極的電極流體通道104。電極101的芯102優選形成有流體通道104，流體通道104延伸穿過其中且其大小設置為適配安裝在鞘104內。電極可以由鞘103和芯102共同形成。雖然優選芯包括流體通道104，如果在使用期間溫度在所需範圍內，則芯可以由實心芯形成。提供給電極流體通道104的流體可被回收或再迴圈以維持所需的電極溫度，或在需要時降低電極的溫度。冷卻劑可透過冷卻系統泵入系統。

電極101可以形成為具有任何期望的形狀。在所示的實施例中，電極101的橫截面通常是圓形的，然而電極可以是任何預定形狀以在等離子體區域中賦予期望的流體流動或產生期望的等離子體。其他合適的形狀可以包括但不限於；矩形、三角形、水滴形、squirkle、半圓形、卵形或任何其他規則的多邊形形狀。形成電極的形狀可賦予基材所需的流體流動，或防止不希望的回流。

模組20的歧管107連接到共軌70，共軌70可用于向段15 提供流體。參考第16圖至圖 21，示出了模組及其部件的複數個實施例。第16圖示出了外殼160內的模組20的歧管107和電極101。第17圖示出了模組20，其沒有安裝在歧管安裝件122上的歧管塊。

第17圖的實施例示出了電極101延伸穿過鞘，使得交替芯102延伸到位於模組20第一端的歧管塊108的區域中，並且相對的交替芯102延伸到位於模組20的第二端的另一歧管塊108的區域中。在這種配置中，電極101可以抑制靠近歧管塊的等離子體的形成，這可以降低局部溫度，或者如果需要的話產生電弧。電極101的鞘103可以可選地具有相等的長度並且終止於同一平面中或者被均勻地安裝以使得它們的端部對齊。然而，如圖所示，鞘103可以交替方式交錯。這可以允許將電極101連接到預定的流體通道 72、74。

通道74和76可適於將冷卻劑輸送到電極，以及從電極移除加熱的冷卻劑。通道72可適於將單體、或/及前體、或/及等離子體流體輸送至歧管107。來自電極101的加熱流體可輸送至冷卻器或其他冷卻系統以允許調節冷卻劑溫度。

在另一個實施例中，通道74和76形成用於電極的液體冷卻系統35的一部分。液體冷卻系統的液體可以用冷卻器或冷卻系統冷卻，冷卻器或冷卻系統可以在段15的內部或外部。液體冷卻系統中的液體可以是允許期望的熱傳遞的任何預定液體。預定的液體可以包括但不限於；水、乙二醇、Dynalene、丙二醇、去離子水、Galden、Fluorinert、液氮、單體或其組合。也可以使用其他液體來維持系統10內的所需溫度。

應當理解，液體冷卻系統可用于向液體賦予所需溫度，並且系統內的液體冷卻的流速是動態的以允許將所需溫度賦予電極，以進行預定的處理。

液體冷卻系統可以利用負壓傳輸流體，使得液體被拉動或吸入系統而不是推動入系統。特別是當存在任何密封件受損以及在液體的再迴圈路徑內的密封件上的壓力降低的情況下，這是有利的。如果電極損壞，例如開裂或破裂，這也可能是有利的，並且為進入系統的水或液體的進入提供進一步的故障保護。這也特別值得注意，因為維持穩定等離子體所需的功率可能會受到系統10記憶體在的水或濕氣的影響。也就是說，對等離子體的穩定性和品質的控制可能會受到不小心往系統內加水的負面影響。在其他實施例中，包括水或水蒸氣以改進塗層的功能性可能是有利的。

在另一實施例中，液體冷卻系統可以是氣體冷卻系統，其中液體被氣體或/及氣溶膠代替。氣體冷卻系統可以以與液體冷卻系統類似的方式起作用。可在氣體冷卻系統內使用的氣體可以是氧氣、氬氣、空氣、氙氣、氟氣、氦氣、氖氣或任何其他期望的氣體。優選地，冷卻系統內的氣體是惰性氣體，使得進入腔室的任何洩漏都不會不利地影響所施加的塗層。應當理解，在一些實施例中也可以使用反應氣體，例如空氣、氧氣或氮氣。

在另一實施例中，通道74和76中的至少一個是空腔77，其中可以安裝可以是電子電極連接器121的母線以提供到芯102的電連接。這樣母線也可以被冷卻劑冷卻，從而在期望的溫度範圍內運行。

在一個未圖示的實施例中，芯102在模組20的兩端延伸至歧管塊。鞘 101 延伸至模組20 的兩端，每個鞘將相應的第一流體通道延伸至第二流體通道，其中，第一通道輸送冷卻劑，而第二流體通道允許去除冷卻劑。可以將冷卻劑提供給電極的芯，也可以將冷卻劑設在鞘101和電極102之間。

第19圖示出了移除的模組的外殼160，並且第20圖示出了模組20的歧管107。塊108可以藉此任何期望的方式，例如藉此螺母或螺紋，與歧管安裝件122固定。歧管包括歧管塊108、連接到歧管塊的入口歧管，以及可選地可以容納在入口歧管內的內部歧管。入口歧管可以是管狀的，以允許流體從內部通道透過，以及經由歧管出口112進入段。歧管出口112可以是任何預定的尺寸或形狀，以允許流體以期望的方式分散到段中。優選地，入口歧管109鄰近電極101設置並且出口112被引導以將流體分散到電極101之間的等離子體區域106中。內部歧管可以安裝在入口歧管通道內並且可以連接到歧管塊108的流體供應源。內部歧管可以具有複數個孔或狹縫，流體可以透過該等孔或狹縫供應到入口歧管109。藉此方式，內部歧管110可以向入口歧管供應流體，這種流體在內部歧管109的長度上的壓力更加均勻，這可改善流體分散，並分佈到段15中。歧管塊108可以與模組外殼160一體形成，或者可移除地安裝到模組外殼160上。在另一個實施例中，歧管塊與共軌一起形成並且模組電極可移除地安裝到共軌上。類似地，入口歧管109可以可移除地安裝到歧管塊108。參考第20圖和第21圖，示出了安裝在歧管塊108中的密封件，其可以牢固地安置電極101和歧管入口109。該等密封件可以由合適的密封材料，例如環氧樹脂、矽樹脂、聚合物或橡膠形成。密封件105、111可以成形為與電極101或入口歧管109的幾何形狀一致。電極歧管密封件105可以安裝在電極孔174中，並且入口歧管密封件111可以安裝在歧管孔176內。在另一個實施例中，電極密封件105和入口歧管密封件111可以在電極或入口歧管就位之後澆鑄以確保與歧管塊108的流體緊密配合。

可選地，歧管107或共軌可包括流體流量控制裝置，流體流量控制裝置用於限制供應到入口歧管109的流體的流量。常規閥可安裝在共軌70 或歧管107內以改變透過模組20的流體的流量，這也可用于增加或降低離開歧管出口112進入等離子體區域106的流體的壓力。因此，流體流量控制裝置可用於更有效地控制流體從歧管出口112噴射出來（或從歧管出口出來），且可選地賦予離開出口的流體所需效果。在另一個實施例中，歧管設置有蒸發器、噴霧器、氣霧器、噴霧裝置或其他裝置中的至少一個以轉換流體狀態。優選地，離開出口112的流體被分散，從而可以發生更完全或更快的流體點燃或/及電離。這還可以提供跨越等離子體區域106的更均勻的等離子體密度，這可以更有效地處理基材1。

在另一個實施例中，歧管107可以裝配有單獨的單體和等離子體氣體入口歧管109，其可以單獨地允許分配相應的處理流體。藉此方式，單體和輸送氣體可以可選地在電極101之間注入或釋放時進行混合。這可以提供用於輸送單體的更有效的輸送方法並且可以允許將更精確的濃度引入等離子體區域106。共軌可具有一個以上的流體通道，該流體通道可用於將流體輸送到模組20。入口歧管109的出口112也可成形為將期望的流體流賦予離開出口的流體。 例如，限流器、擋板、突起、錐形孔、塞子、插口和預定孔幾何形狀。將期望的流體流賦予流體可以提高流體到基材表面1或等離子體區域106的輸送速率。此外，具有單獨的入口歧管還可以允許以不同的溫度、不同的流速或/及不同的體積來輸送流體，並且還可以允許選擇性地關閉流體或改變流速以實現所需的流量或/及混合物。優選地，流體的溫度在大約0°C至40°C的範圍內。

用於模組20的電極101的數量可以根據所需的處理或/及要處理的基材 1來定。更優選地，電極101的數量對應於模組20的入口歧管109的數量（電極101的數量等於入口歧管109的數量加上一個電極101）。應當理解，可以使用更少的電極101來產生等離子體，然而這也可能降低等離子體區域106的強度並提高維持所需/一致的等離子體區域106所需的操作溫度。

在一些實施例中，減小等離子體區域106和基材1之間的距離也可以減小系統10的整體能量需求。在一個特定實施例中，電極和基材1之間的距離可以在3mm到5mm的範圍內，更優選地是大約4mm。減少電極和基材之間的距離也可以減小系統10輪廓。

在另一個實施例中，減小電極101的橫截面積也可以降低系統10的能量需求。此外，幾何結構的壁厚還可以決定給電極101通電以形成等離子體所需的功率。因此，圓形壁厚可以產生更均勻的等離子體密度。

電極101可以由中空結構、圓形、卵形、方形或矩形不銹鋼、鋁、銅或黃銅管或其他金屬導體製成。中空結構可以是同心的或與大體與電極外壁的形狀一致。中空結構的內壁可以塗覆有耐腐蝕材料，使得冷卻劑可以與中空管狀電極101的內部區域接觸。也可以在電極101的外部設置電介質塗層。

在一個實施例中，電極101可以形成為具有0.5cm至3cm之間的寬度和1cm至3cm之間的高度。電極101的橫截面優選地沿著電極101的長度是均勻的，從而可以產生相對更均勻的等離子體場。應當理解，在其他實施例中，電極101 的部分可以具有不同的直徑、橫截面積或橫截面，從而可以賦予等離子體區域 106不同的效果或強度。

提供給歧管107的輸送氣體可具有包含單體液滴和任選的納米顆粒的氣溶膠以及輸送氣體，使得當輸送氣體被電離時，單體被聚合。單體可以在到達模組20之前分散在輸送氣體中。為了減少系統10所需的能量，單體在與輸送氣體相互作用之前可以處於液態，輸送氣體隨後可以蒸發或霧化單體。

電極101的平面可以定義為大體平行于入口歧管109的平面，如第18圖 所示。每個電極101可以定位成偏離歧管出口 112，以允許將氣體更有效地輸送到在電極101之間，以提供等離子體區域106。優選地，電極101具有均勻的間距，使得在使用期間不太可能發生可能損壞電極的電暈放電。可在外殼160內設置模組支架138，模組支架138可支撐電極和入口歧管中的至少一個。這種支架138的實施例在第18圖中示出。模組支架包括電極支架140，電極支架140可用於以期望的間距安裝電極101，這樣可以一致地實現最小或最大距離，這可以改善產生的等離子體區域106和歧管支架146。歧管支架146和電極支架140可以一體形成，或者可以分開形成並且可選地接合在一起。所示的電極支架包括在從主體部分延伸的突出部144的端部處的複數個電極凹部142。歧管支架146形成有凹部148以容納入口歧管109。電極支架也可以形成有凹部或能夠符合入口歧管的幾何形狀的其他特徵。所示實施例包括連接或配合在一起的單獨的電極支架140和歧管支架146。可選地，電極凹部可以裝配有固定裝置，以在使用期間將電極101固定或保持在凹部中。當模組被配置為將電極101懸掛在基材或製品上時，這可能是特別有利的。

電極101可以塗覆有電介質，並且類似地，模組的其他元件也可以塗覆有電介質。所述其他組件可包括但不限於；入口歧管109、支架138、140、146和外殼160。電介質可以包括諸如PET、PEN、PTFE的材料或諸如二氧化矽或氧化鋁的陶瓷，然而其他材料也可以用於電介質材料。可以使用電介質材料來形成電極101的鞘103。優選地，如果使用陶瓷，則陶瓷是無孔的，從而降低了電極因斷裂或其他物理故障而損壞的可能性。這可能有助於電極在使用過程中的壽命或耐用性。其他材料可用於填充多孔陶瓷內的間隙，這有助於在長時間使用期間減少熱量或冷卻電極。

電極支架140還可以允許電極101相對于入口歧管109的出口112位移。雖然電極101可以位移，但電極101 優選均勻地設置在電極支架140中。電極支架140可用于沿長度支撐電極101的部分。電極凹部142的相對高度可以對應于電極歧管密封件105的高度或相對高度。

在另一個實施例中，複數個電極支架140可以藉此支架連接器（未繪示）連接在一起。如果電極支架140和歧管支架146分開形成，則支架連接器可以是與用於將電極架140和歧管架146連接在一起的類似裝置。

參照第21圖，示出了電極歧管密封件和入口歧管密封件，其允許分別安裝電極101和入口歧管109。密封件優選地是流體密封的並且可以使用例如橡膠、環氧樹脂或聚合物形成，並且可以優選地承受在0°C至大約300°C範圍內的操作溫度。更高的溫度範圍也是預期的，這取決於電極或/及等離子體的溫度，以及是否使用主動冷卻系統。密封件凹部在模組塊108內形成並且適於容納密封件。可選地，可以將電極和入口歧管安裝就位，並且可以圍繞電極101或/及入口歧管109形成密封件。在另一個實施例中，聚合物蓋可以安裝在歧管塊108的凹部內以接收電極101或/及入口歧管109。

優選地，模組20的歧管塊108或/及模組外殼160形成為使得可以確保電極101正確放置。應當理解，雖然芯102可以是交錯的，但是鞘103可以具有統一的構造，而在安裝時不會出現交錯的芯102的跡象。

模組20或模組陣列18可以各自具有與其耦合的相應電源，或者每個段15可以具有與其耦合的相應電源。

可以用常規的浸漬和熱處理工藝將塗層施加到電極101。還可以使用強化玻璃、退火玻璃和鋼化玻璃在電極101上形成鞘103、外殼或塗層，以減少電極101表面的孔隙率。強化玻璃可以包括硼矽玻璃、大猩猩玻璃、 安全玻璃、夾層玻璃、防火玻璃、超級玻璃、鉛玻璃和低鐵玻璃。

電介質材料的厚度可以在距離電極101的芯0.5mm到3mm的範圍內。材料的電介質特性應該足以承受至少40℃的溫度，但更優選地可以承受至少 100℃的溫度。在其他實施例中，電介質材料可被加熱至約100℃至650℃的溫度而電介質材料不失效。電介質材料可以選自：陶瓷、氧化鋁、紙、雲母、玻璃、聚合物、上述物質的複合物、空氣、氮氣和六氟化硫。

氧化鋁可用于形成電極。優選地，可以使用90%至99.5%的氧化鋁來形成電極。優選地，在一些特定實施例中優選92%、95%和97%的氧化鋁。雖然優選使用至少90%的氧化鋁材料，但其他實施例可允許使用最少80% 或更高的氧化鋁。選擇的氧化鋁優選具有280Nm至365Nm範圍內的抗彎強度，並且具有72至83之間的硬度R45N。

在一些實施例中，鈦酸鍶鋇 (BST) 和鐵電薄膜也可用於電介質目的。該等材料可以疊層形成或施加到電極的芯101A的表面或施加到鞘101B或電介質材料的表面。

聚（對二甲苯），通常也稱為商品名“Parylene”，塗層也可用於輔助電極101的電介質特性，並且還可塗覆到電極101上以輔助電極101的疏水特性，這可以減少單體或/及聚合物的積聚。此外，如果單體或化學物質因不同的處理工藝而改變，則疏水塗層可有助於降低清潔電極101的頻率。優選地，選擇能夠承受短期和長期溫度暴露的聚對二甲苯塗層。

該系統可以配備有防電弧裝置，當電弧電位超過預定極限時，該裝置可以啟動。這種防電弧裝置可適用於執行以下功能中的至少一項：減少來自出口112的流體體積、降低功率、降低電流、降低電壓、改變頻率並關閉系統10。防電弧裝置可以與單獨的模組20或模組陣列18連通。

單體的引入可以與等離子體氣體形成潘寧混合物，特別是在接近大氣壓的壓力下，這可以有助於潘寧電離，從而在等離子體區域106內形成所需等離子體雲或等離子體輝光。單體可以以液體噴霧、蒸汽或霧化粒子的形式注入，並且可以幫助形成所需的等離子體條件，因為單體可以適用於穩定等離子體流光或等離子體電暈條件。

潘甯阱可用於減少電離粒子在一個或複數個預定方向上的運動，或/及在預定或所需方向上推動電離粒子或聚合單體。

單體、聚合物和等離子體流體的再迴圈可以藉此再迴圈設備來實現。可選地，可以在再迴圈設備內安裝光電離檢測器或其他監測/採樣設備，從而可以評估從系統10收集的流體以確定要添加到供應給模組的流體中的單體或前體的體積20 允許進行預定的處理。監測/採樣設備的採樣可以是週期性的或恒定的。

生產監控設備可以包括紅外(IR)系統，例如傅立葉轉換紅外光譜 (FTIR) 設備，其可以檢測基材表面上單體化合物的存在與否。在另一個實施例中，還可以在基材上以預定間隔進行輪廓儀測量。其他監測系統也可用於檢測施加到基材上的塗層厚度。

處理基材1的方法可以包括向基材提供聚合物，該基材具有通常的片狀或平面形式，其中聚合物已藉此等離子體聚合形成。基材1可具有暴露在可由系統10處理的表面處的至少一根纖維或紗線。聚合物可藉此在大氣壓下的等離子體形成，其中等離子體的能量足以引起單體的分餾和隨後的聚合，隨後將聚合物結合到基材1上。施加到基材1上的聚合物塗層的厚度可以根據等離子體的密度、塗覆時間和引入等離子體區域106中的單體的體積來定。

在另一個實施例中，等離子體可用於僅處理基材1的第一側面，而基材的第二側面可不用處理，或可藉此不同的塗覆或處理工藝單獨處理。這可以允許對基材的一側面進行選擇性改性，這是傳統塗覆方法無法實現的。

處理速度可用於在處理過程中將基材按壓或偏壓在所需位置，例如將基材提升或按壓至偏壓板 250。藉此將基材偏壓至偏壓板可在處理期間在基材和電極101之間形成大致恒定的距離。在一些實施例中，取決於系統10的長度和期望的處理工藝，基材的處理速度在0.01m/s至20m/s的範圍內。基材的暴露時間優選足以允許施加5微米至100nm厚的塗層。基材的暴露時間將取決於基材的速度、所需的塗層厚度和單體種類的聚合速率。

偏壓板250可用於吸引電離物質，這有助於提高沉積速率或賦予離子流體運動。優選地，偏壓板是帶負電的DC偏壓板。應當理解，如果需要，偏壓板可以帶正電。可以在等離子體區域的上方或/及下方使用潘寧阱，使得等離子體區域中的電離物質可以在特定方向上被排斥或吸引。優選地，如果使用潘寧阱，則如果存在偏壓板，則潘寧阱的極性與偏壓板250的極性相反。磁場還可以用於在等離子體區域內引起離子的運動並且可以在所需的向量或方向上推動正離子或/及負離子。

在另一個實施例中，基材1不暴露於等離子體中，而僅暴露于等離子體聚合的物質或由等離子體形成的塗層。其他實施例可允許用等離子體預處理基材以清潔或活化基材的表面，並隨後在不暴露於等離子體但暴露于可用于塗層的聚合物質的情況下進行塗層處理。

在另一個實施例中，基材1表面的部分可以塗覆有第一塗層厚度，而表面的其他部分可以塗覆有第二厚度，第二厚度可以比第一厚度更厚或更薄。在第一塗層厚度和第二塗層厚度之間可以觀察到梯度。梯度可以是線性、斜率、徑向、角度、反射或菱形梯度。任何梯度都可以是從第一塗層厚度到第二塗層厚度的過渡。在另一個實施例中，第一厚度沒有梯度地過渡到第二厚度。

梯度也可以是從第一功能化塗層到第二功能化塗層的過渡區域。這可以允許更受控的流體方向。例如，第一厚度可具有疏水功能塗層，而第二厚度可具有可產生芯吸通道或芯吸區域的親水塗層。其他功能性塗層和處理可以施加到基材上以獲得所需的性能。可以將不止一種功能性塗層施加到基材上。也可以使用等離子塗覆技術在基材表面上形成圖案。蝕刻也可用於暴露一種或多種表面處理之下的功能性處理。如果一種或多種功能性處理物設置在基材上，則蝕刻可用於暴露選定的功能性處理物。如果沒有顯微鏡設備，蝕刻塗層可能不容易看到，並且蝕刻塗層優選不會改變塗層表面的觸感。

電極 101 連接到電源，該電源可用於為電極101充電。從電源到電極101 的電源導管可以安裝在支撐結構132內，並且可選地，電極也可以藉此如圖所示的支撐結構132中的接地裝置接地。第9圖的電極101是正方形/矩形電極101，每個電極101具有中空芯，從而允許往其中提供冷卻劑。中空芯可以連接到冷卻系統。具有線性側電極101可用于形成其間具有均勻密度的等離子體的縱向區域或柱。對於具有圓形或卵形橫截面的電極而言，形成等離子體柱可能更難或不可能實現。相鄰電極101的線性邊可以平行，使得等離子體區域的部分不比其他區域更密集並且不太可能發生電弧。在交替的RF和接地電極表面之間形成的典型電極101間距可以在大約0.2mm和大約10mm之間，並且更具體地在大約1mm和大約5mm之間。因此，圖示的等離子體區域106可能不是按比例繪製的並且為了說明的目的已經被放大。

電極長度、寬度、間隙間距和電極101的數量可以根據要處理的材料或基材1來選擇。用於工業規模紡織織物處理的模組設備的示例可以包括間距在1mm至10mm之間的電極，並且可以包括一個或複數個等離子體區域。

用於模組20或/及電極101的支架138可以由塑膠材料或另一種非導電材料形成。支架138可以容納和支撐在由諸如聚醚醯亞胺或聚醚酮之類的熱塑性塑膠製成的塑膠模組外殼160塊120中。可選地，可以將非導電塗層施加到金屬支架130、140上以形成非導電屏障。在另一個實施例中，支架至少部分地由陶瓷製成以更有效地將熱量從基材1傳走並且還將熱量從電極傳走，這可以使電極冷卻劑更有效或減少系統10所需的冷卻劑的量。

隨著更多的氣體被注入或泵入腔室，腔室內的流體將透過歧管出口112被迫離開腔室並流向等離子體區域 106。這可能導致腔室內出現相對高的壓力，提供給腔室的輸送氣體的流速可能會改變該相對高的壓力。可選地，可以提供複數個輸送氣體通道，使得每個腔室116可以具有不同的輸送氣體，或具有提供給歧管出口112的不同氣流。每個腔室還可以具有至少一個另外的氣體輸入，其可以向氣室116提供單體或其他流體。

入口歧管109中的出口112直徑也可以藉此打開或關閉虹膜而改變。虹膜可由與控制器通信的致動器致動。在另一個實施例中，入口歧管類似於流體噴射器，流體噴射器可以以預定間隔並以任何預定陣列或配置隔開。控制器可以由系統10的使用者遠端啟動。可選地，如果流體流動在期望的流速之外或者觀察到不利的處理效果，則可以在使用期間動態地操作虹膜。

流體的汽化或霧化可能是合乎需要的，這取決於透過載氣輸送單體和任選的納米顆粒的方法。噴射器組件可用於在注入或被引導到等離子體區域106之前將流體轉換成所需狀態。流體汽化元件在概念上可類似於用於電子汽化或汽化可攝取流體的那些元件，其也可適用於模組20。

入口歧管109可以由任何所需材料形成，該材料通常是非反應性的、易於沖洗或清潔的，或者可以提供允許期望的氣體流動的期望的精加工表面。此類材料可包括特氟龍、PTFE、PFA、熱塑性聚合物、陶瓷、金屬、玻璃纖維、玻璃、鋼化玻璃、金屬合金或任何其他所需材料。優選地，入口歧管109是可移除的，使得可以簡單替換入口歧管，以進行所需處理工藝或可在理想的時間進行清潔。可選地，可以向歧管107提供蒸汽或高壓或高溫流體以清潔歧管。這可能類似於高壓釜工藝。在另一實施例中，系統10可以用水或類似的清潔流體沖洗，所述清潔流體可以轉化為蒸汽或被電極101汽化，這可以幫助清潔模組。

可選地，在處理工藝已經完成之後，入口歧管109可以用消毒劑氣體、清潔氣體、蒸汽或清潔或沖洗流體沖洗。清潔流體可以以相對高的壓力提供給入口歧管109。這可以幫助減少沉積流體的積聚、蒸發的材料在歧管107中固化或以其他方式堵塞。

如上所述，典型的輸送氣體可以包括氦氣、氧氣、非稀有氣體、稀有氣體或其混合物，以及少量的添加劑，例如氮氣或氧氣。基材1可用選定的組合物處理，該組合物可在離開等離子體的物質存在下反應，並且如下文將討論的，單體物質可被聚合並藉此此類物質粘附至基材1。

供應到歧管107以處理基材1的單體或前體可以具有各種官能團，該等官能團適合於賦予織物所需的特性，例如包括排斥性、芯吸、抗微生物活性、阻燃性。在施加到織物上之後，經處理的部分被移動到等離子體區域附近，使得來自等離子體區域的激發物質撞擊在其上。當處理過的織物暴露於來自等離子體區域106的等離子體時，單體被固化，從而形成粘附到織物上的聚合材料。

模組支架138可由任何所需材料形成，例如金屬、金屬合金、聚合物、任何其他所需材料的陶瓷。然而，應當理解，用於形成支架的最理想的材料是非導電材料，例如聚合物。類似地，模組外殼22也可以由與支架的材料類似的材料形成。聚合物可以選自：丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)、聚丙烯、聚乙烯、高抗沖聚苯乙烯 (HIPS)、乙烯基、柔性PVC、尼龍、聚碳酸酯、Lexan、TPE、合成橡膠和丙烯酸。應當理解，如果要使用導電材料，則導電材料可以塗覆有電介質或非導電膜或層。例如，特氟龍可用于塗覆導電表面的部分。

電極支架140可以以預定陣列或以預定配置容納電極101。雖然系統10的所有電極101被示為線性配置，但可以使用任何預定配置。例如，電極101可以彼此偏移，或者電極對可以在與相鄰電極對的平面不同的平面中交錯或以其他方式移位元。可選地，可以在模組20中使用一個以上的電極陣列101，並且可以允許流體透過一個以上等離子體區域106，每個等離子體區域106具有不同的等離子體密度。這可能是有利的，因為流體的初始激發或電離可以在高電壓或高溫下建立並移動藉此具有相對較低電壓或/及較低密度的第二等離子體區域以維持激發或電離。

模組20的電極101可以安裝在與基材1的運動方向平行的方向上，或者可以相對於基材1的運動方向垂直或成角度地安裝，或其組合。電極支架140可以促進電極101的其他取向。因為基材1的寬度可以在1000mm到3500mm之間，所以期望形成可以至少跨越基材1的寬度的電極支架140。可以在一個模組內使用複數個模組支架138來支撐電極101或/及入口歧管109的長度。這可以減少或大體上消除電極101和入口歧管109下垂的可能性，這種下垂會產生塗層不均或其他問題，例如：可能對電極造成損壞，電極移動脫離平行排列，發生電弧，可變或不希望的等離子體密度，或/及需要更多能量來產生等離子體。安裝在外殼160中的模組支架可以相對於相鄰的模組20交錯或偏移，使得電極支撐件不會透過在行或線中產生可能導致視覺或功能缺陷的弱等離子體密度而對基材1的處理產生不利影響。可以使用複數個模組支架138來支撐電極101和入口歧管109。優選地，電極支架140允許電極101連接到電源或/及冷卻系統。

由於模組20可以使用歧管出口112來將流體提供到段15 中，因此電極 101 的方向可能不會影響取向或結構歧管塊108。

模組系列的陣列可包括複數個相同的模組類型，例如等離子體模組20、塗層模組、加熱模組或任何其他所需的處理模組。優選地，當垂直於基材1的移動方向串聯安裝模組20時，模組20是相同類型的模組以允許跨基材1的寬度進行相同的處理。然而，如果沿著與基材運動方向平行的方向串聯安裝模組20，模組20可以是不同的模組類型。

在一個示例中，將單體預施加到待處理或/及聚合的基材1上。例如，可以藉此噴塗將單體施加到織物上。單體可具有適合賦予織物所需特性的各種官能團，其中所需特性例如包括流體排斥性、芯吸、抗微生物活性、阻燃性。在施加到織物上之後，將經處理的部分移動到等離子體區域附近，使得來自等離子體區域的激發物質撞擊在其上。當經處理的織物暴露于等離子體製品時，單體被固化，從而形成粘附在織物上的聚合物材料。

段

複數個段15可以裝配在一起並密封以形成系統10。每個段可以是模組化的和可拆卸的，從而可以針對特定的處理工藝修改系統10的總長度。此外，因為系統10由複數個段15形成，所以系統10可以適於打開或關閉選定的段15和其中的模組，以減少系統的處理面積。如果一個系統需要維護，這可能是有利的。可選地，可以將空段安裝到系統中，該系統可以允許基材或製品穿過空段而無需在空段內進行處理。空段可以是透明的，或者沒有障礙物以允許檢查系統內的基材或製品。如果段15已經被移除，也可以在系統內臨時安裝空段。空段仍可安裝共軌以橋接或連接相鄰段的共軌，以確保保持流體連通。在至少一個段被關閉或該段是“空段”的情況下，系統可以減少或修改基材的處理或暴露以提供合適的暴露時間以提供期望的處理或塗層厚度。

與系統10的其他段相比，系統10的段15可以適於在相應的壓力下起作用。系統10的每個段都可以裝配有密封裝置、屏障或互鎖裝置以減少段之間流動的流體。壓力高於或低於大氣壓±3%的每一段可被認為是分壓室。例如，如果系統包括五個段15，則每個段可適於具有比相鄰段更高或更低的壓力。可選地，該系統可以適於在中心段內具有比靠近系統的入口或/及出口的段更高的壓力。

腔室的段15可以用互鎖裝置 310（或輥310）密封，互鎖裝置310（或輥310 ）可以設置在系統10內部的任何所需位置以形成密封件305。互鎖裝置可以是兩個元件之間的鄰接，這兩個元件可以為兩個輥，一個輥和一翼片或柔性突出，一翼片和相應的表面320或可形成鄰接或配合關係的任何另外兩個元件。形成這種鄰接關係的兩個元件適於允許基材或製品在其間透過以允許沿兩個元件的一部分形成密封，其中它們仍處於鄰接關係。在製品1是紡織品的示例中，基材通常可以在0.1至3mm的範圍內，但是應當理解，系統也可以接收其他厚度。

對於在互鎖裝置310處阻止與製品1相鄰的充分密封的基材10，如果互鎖裝置具有連續的線性邊緣以形成密封件305，則互鎖裝置310可以形成有狹槽或適形邊緣，其可以適用于更充分地在製品周圍形成密封。例如，互鎖裝置可具有階梯式密封邊緣以容納製品並與製品和相應表面320形成密封。

在一些實施例中，可能優選的是，系統10配備一個或複數個壓力損失室，這可以減少使用系統時損失的流體體積，因此系統內的整個壓力可以保持更一致。流體損失是由段內的高壓引起的，該高壓比大氣壓高。因此，系統使用相對於大氣壓的較小正壓。這種較高的壓力可以是可選的，然而，因為它可以説明減少進入系統的外部氣體，所以它可以是優選的。

每個翼片可以從密封室的上部延伸並且鄰接室的側面和底部以形成密封件 305。密封件305可以足以防止或減少流體從系統10洩漏。優選地，密封翼片是柔性翼片或可變形翼片，使得在關閉密封件305時，翼片可以偏向密封件的底部。

流體損失室15可設置在系統的入口或/及出口處，以確保防止或基本上防止系統的內部流體在使用過程中逸出。當基材1移入系統時，系統的開口可以是流體損失的位置。同樣，系統的退出也可能如此。因此，可能需要在系統10的開始和結束處具有密封室300。每個密封室可以裝配有相同的密封裝置，或者可以裝配有不同的密封裝置310。

在另一個實施例中，該系統可適於具有與處理室形成的一體式入口和出口，而不是具有用於出口和入口的單獨室。藉此方式，系統10不需要單獨的入口或/及出口室，以與系統10連接。

轉向第27-28圖，示出了密封件 305 的另一個實施例，其可以可選地安裝在密封室300 內或系統10的開始或/及結束處，與第1圖所示類似。密封件305可包括一對可獨立控制旋轉的輥340。輥340的運動使得基材1可以被送入系統10中。輥340可以具有與電機或驅動器連通的剛性芯，這可以影響它們的旋轉。蓋體345設置在輥340的外表面上並且優選地用於為基材1的運輸提供足夠的抓地力。蓋體也可以適於在基材插入輥之間時變形或壓縮，使得當被送入系統時，或在結束時從系統移除時，蓋體345可以圍繞基材的周邊形成密封。用於形成蓋體345的合適材料可包括但不限於；閉孔泡沫、泡沫、聚合物、橡膠、複合材料和膜。輥之間的接觸可以形成長度在 1mm到40mm之間的接觸表面，並且有助於減少從輥340洩漏的流體。蓋體的外表面可以可選地由羊毛、頭髮、針織材料、環或任何其他帶紋理的表面形成，其可以減少進入輥340之間的基材的可能損壞並且還可以用於減少在移動時對輥的磨損。

當輥移動成鄰接關係時，可以在輥之間形成密封件305。應當理解，在這種情況下，蓋體可以形成輥340的一部分。輥可以可選地相對位移，使得基材可以進入輥之間或從輥之間移出。施加到輥之間的基材的壓力可以在1牛頓至50牛頓的範圍內，並且還可以説明在進入系統10之前去除局部大氣。也可以根據輥340之間的相對移位施加其他壓力。每個輥340可以相對於另一個輥340獨立地移動、旋轉或/及移位。

雖然輥340在內部部分339處彼此密封，但是輥的外部部分331可以用隔膜、薄膜、葉片或翼片密封。例如，翼片的示例類似於第26圖中所示的示例。以這種方式，系統段15可以被密封，同時還處於可以接收要傳送到系統10中的基材或製品的構造中。

輥340可以透過隔膜332在外部331處密封。隔膜332可以由壓力元件334偏置。壓力元件334可以在終端處被控制或適於在檢測到洩漏時自動施加進一步的壓力。輥340的端部可以藉此常規方式密封，例如環形密封件、蓋體345或本領域已知的用於密封的任何其他預定方式來進行密封。

偏置室336可用於容納壓力元件334，並且可將流體泵入偏置室336以向下推動隔膜以與輥340的外部331形成密封佈置。偏置室的壁相對於隔膜可以是剛性的，使得隔膜在壁338被推動之前變形以形成密封。

在系統內使用正壓可允許外部大氣流體在不希望的情況下被限制或防止進入系統10。

由於系統10的壓力可以優選為正壓，所以段15的外殼200可以成形為當內部壓力增加時允許變形。外殼頂部和底部205、210可以是圓形的、凹形的、凸形的或以其他方式呈眼睛形狀，使得壓力可以分佈而不會損壞或出現不期望的變形，變形可能會導致洩露。在其他實施例中，外殼可以是任何幾何形狀，其可以容納段部件並且優選地適於減少潛在的洩漏。外殼200可具有交錯的外殼系統，外殼系統可有助於將段配合在一起並減少系統10的潛在洩漏區域。可提供分段部分209以在段15的開始或/及後部形成外殼的一部分。如果系統使用在兩個或更複數個段15之間延伸的段外殼，則分段部分209可用於完成外殼200的頂部205或底部210部分。至少一個側部207可具有形成在其中的入口215，其可用於訪問模組20。入口215可被擰緊、栓接、閂鎖、固定、可釋放地固定或附接到側面207。

在外殼 200 的側面 207 中設置有入口215，其可用於打開系統並與段 15 的模組和部件相互作用。入口215可以安裝在密封件上，例如橡膠密封件等，並且可以用螺栓、螺紋、閂鎖或緊固到段15上。入口215優選地是可移除的，並且複數個入口面板可以形成系統10的入口215。每個段可以形成有入口，其在外殼的任一側上，或僅在外殼200的一側上。可選地，頂部205是鉸接的，並且頂部 205 可以打開並圍繞鉸鏈旋轉以進入段15的內部。外殼支撐件220可以用於將段提升到所需高度，並且可以調節高度。支架支撐件225可用於為支撐件220提供穩定性並且還可用于將段外殼200擱置或安置在其上。在一個實施例中，段外殼位於吊架中，吊架可以由支撐件220和支架225形成。

模組可以經由入口215，例如第1圖中看到的入口段，進行維修。每個系統模組20可以具有各自的入口位置並且用於移除或維修各自的模組20。可選地，每個腔室段或每個預定的腔室段可具有入口位置，使得可以同時接入多於一個模組20以進行維修或/及移除。入口位置可以裝配有密封裝置以防止或基本上防止室的內部大氣洩漏。

在另一個實施例中，該系統還包括保持段或保持室（未繪示）。這可以允許基材1進入系統並在被處理之前保持在保持段內。這可以允許預定長度的紡織品在沒有被處理的情況下進入系統10。保持段可用于將一定長度的基材載入到系統中，如果需要對未進入系統的基材進行修改，則可以留出一段緩衝期。這對於可以固定到另一基材上的基材部分而言特別有益，例如第一基材的尾部與第二基材的頭部固定。例如，希望由該系統處理的紡織品可以包括相同材料的複數個基材部分，或者多種材料並且該等基材部分可以在處理基材的一部分時固定在一起。

此外，具有保持室可以允許在基材1的一部分的處理過程之前標記或補救基材中的錯誤或缺陷。保持室還可以裝配有主動泵系統或/及感測器以確定腔室內的氬氣或其他流體的體積。保持室的使用還可允許張緊系統10內的設備以更可靠地施加所需張力。

保持室可用於在基材1進入系統時更清楚地看到基材1並確保基材正在被安裝，以進行正確處理。系帶系統可適於允許重複嘗試，以正確對齊基材或收集基材1。系帶系統可適於從系統10外部攜帶基材1並將基材1帶到系統10內的任何預定段。

在另一個實施例中，可以向段提供來自模組20的不同壓力以形成分壓段。段可具有高於或低於大氣壓的壓力，但優選高於100kPa。在一個示例中，包括五個段15的系統可以適於使選定的段相對于其他段供應有更高的壓力。由於每個腔室可能具有與相鄰腔室不同的壓力，因此該等腔室可以裝配有密封件、氣閘或其他能夠限制流體從一個腔室移動到下一個腔室的屏障。該系列的段15可用于緩慢升高或/及降低壓力，使得可在改良的氣氛中處理加工線的部分。在這種構造中，最中間的段15可以具有所有段15中最高的壓力。可選地，第一段15和最後一段15的壓力也可以彼此相當或大致相等。類似地，第二段和第四段也可以在其中具有彼此基本相等的壓力。段15也可以處於大氣壓下，並且可以在其中施加危險處理並且將其拉到系統10的中間並且從靠近入口和出口處移除。

在另一個實施例中，段15的模組20可以與每個段一體地固定。在該配置中，該段可以與模組20的寬度大致相同或更大，使得複數個段15可以安裝或固定在一起。然而，多於一個的模組20可以安裝或與段15一體地固定。將模組與段15固定可以允許段被移除，從而可以更好地清潔和維護接入。具有電極陣列的段15的長度可以在大約500mm到3000mm的範圍內，然而也可以期望地製造其他長度以供系統使用。段15的長度可以取決於用於處理基材1的模組20的寬度。

每個段15可以與相鄰段15相同或可以具有與相鄰段15相似的外殼。每個段可以具有任何預定數量的模組 20、模組18的陣列或/及模組20的類型。

應當理解，與段15一體的模組20可能是指模組外殼160或與外殼的一部分一體形成的模組外殼，而電極101和入口歧管109可以是可更換的或可拆卸的。

系統10還可包括入口段，或通向處理段的一系列段。入口段可用于將處理段的氣氛與系統10的入口和出口位置分開。

當入口或/及出口打開時，入口和出口段可由內部密封系統10密封。內部密封系統10適於密封段以防止外部大氣進入或流體在段15之間不期望地移動。入口段和出口段15可以類似於系統10內的任何其他段15的入口段和出口段，然而入口段和出口段15還可以包括具有入口或出口槽的壁203。壁203可以是系統出口處的前壁203或後壁203，密封件305可以安裝到前壁203或後壁203，例如參見第23-24圖。密封件305可以在上鉸鏈325固定到壁203，如第23-26圖所示。可提供鉸鏈325以允許密封件的一部分相對於壁203旋轉以允許將基材1安裝在密封件305內。參考第25-26圖，例如，可以提供內部入口密封件330以在密封件305打開時或在任何期望的時間關閉或密封壁203中的狹槽。關閉內部入口密封件330可以允許減少來自段的流體損失。應當理解，內部入口密封件330可以安裝在系統10的端部處並且替換為內部出口密封件。

清潔

電極101和模組20的清潔可以藉此使用自動清潔工具來實現。系統10可以包括至少一種用於刮擦、提升或去除電極101上的堆積材料的裝置。堆積材料可以是陶瓷材料，例如在HMDSO的情況下包括矽樹脂。堆積材料可能會干擾電極的有效性，或者隨著材料堆積的增加，可能會減小電極之間的反應間隙或等離子體區域106。因此，在預定時間段之後去除該等材料可能是有利的。可選地，可以收集該等副產物並將其用於其他應用。

可以藉此清潔工具190清潔電極101和歧管107。清潔工具190的實施例在第29-31圖中示出。相應的清潔工具190可以安裝到每個模組20上以允許定期或按照需要清潔電極101或/及系統10的入口歧管。如第29圖所示的清潔工具處於預接合位置。第30圖示出了與電極位於第一接合位置的清潔工具，並且第31圖示出了從第一接合位置移動到第二接合位置的清潔工具，其中第一接合位置和第二接合位置之間的距離已經被清潔、刮擦，或由清潔工具190部分清潔。

真空吸塵器（未繪示）可與清潔工具190相關聯，其可收集模組20內的副產物。清掃器（未繪示）可用於幫助收集或引導模組20內的副產物或碎屑，這樣真空吸塵器可用於收集所述副產物或碎屑。在另一個實施例中，模組20的模組外殼160可以形成有一個或複數個狹槽，可以允許副產物或碎屑透過一個或複數個狹槽掉落。藉此這種方式，副產物或碎屑可以落到排氣板350上，然後被推入排氣系統360。殘留在排氣板350表面上的任何碎屑或副產物可以稍後收集或清除，因為這不會影響處理過程。排氣陣列連接件可以與排氣陣列355的孔中的至少一個孔連通。如果陣列355的一些孔不與排氣陣列連接件360連接，則該等孔可以允許碎屑或副產物掉到下面的外殼或另一個收集板（未繪示）上。

清潔工具190可以包括連接到致動器（未繪示）的主體192部分。致動器可以綁定到軌道、導軌或預定的運動路徑。清潔工具的主體192可以跨越模組外殼160的寬度。複數個突起194可以從主體192突出，其輪廓可以符合電極101或/及入口歧管109的一般形狀。致動器可以影響刮刀清潔工具190的運動並且可以沿電極101的軸向方向上的方向移動刮刀。參考第30-31圖，清潔工具190示出為處於與電極101接合的位置，其中電極可以被刮削邊緣196刮擦。也可以使用刮刀的其他預定運動，例如圓周運動或垂直運動，這對於刷式清潔工具190而言可能是特別有用的。

真空吸塵器可用於收集落入模組外殼160中的副產物、碎屑或材料。副產物可在處理過程中形成，或可在電極101或入口歧管109 時形成。

落入外殼160中的碎屑可由清掃工具（未繪示）清掃到模組外殼160的末端，或可掃出外殼160中的孔口（未繪示）。清掃工具可用於將碎屑引導至中心位置、孔或朝向真空吸塵器。

經由磨損的清潔工具190的方法可以是工具和模組20元件之間的任何期望的物理相互作用。每個模組可以裝配有至少一個刷子或其他磨損工具以允許刮擦、摩擦、刮擦或拋光電極。電極優選地形成有可以藉此方法清潔的大致光滑的外表面。在另一個實施例中，電極可以形成有紋理表面，這需要用到刷毛或具有各自接觸點的複數個離散元件來清潔紋理表面。刷毛可以由聚合物、金屬、複合材料形成，該等材料可以切割、磨損或刮掉形成在電極101或/及入口歧管109上的堆積材料。

優選地，電極101的表面是無孔的並且通常是光滑的，從而可以藉此刮擦進行清潔。刮刀，清潔工具190的一個示例，可以用來清潔電極表面的至少一部分，這可以去除副產物堆積或去除沉積在電極101上的薄膜或塗層。清除掉堆積材料可能是必不可少的，因為維持穩定等離子體的功率要求可能會隨著副產物或電極上塗層的堆積而增加，並且還可能有助於降低碎屑脫落並粘附在塗層上的可能性。

刮刀可成形為大體上符合電極101的表面近端表面。清潔工具190的刮刀196或刮擦表面可用於從電極101切入或提升副產物或/及碎屑。優選地，電極101的表面的至少30％可以用刮刀清潔。更優選地，至少50%的電極表面可以用刮刀清潔，或者甚至更優選地，至少70%的電極表面可以用刮刀清潔。

電極101優選地安裝在允許刮擦或清潔電極101的支撐件上。例如，第18圖中示出了用於電極101的支撐件的實施例。支撐件是模組支架138，其包括歧管支架146和電極支架140。支架146、140中的每一個可適於分別接收入口歧管和電極。支架146、140可形成為整體件或可單獨形成並固定在一起（例如，如第18圖所示）。如果支架固定在一起，則可以使用任何所需的配合方法，例如榫槽連接、公母連接器、卡扣、夾子、壓配合、就座佈置、膠合、粘合或任何其他預定的配合方法。如圖所示，電極支架包括在突起144末端形成的電極凹部。示出了複數個突起144，其可以用於支撐電極凹部142中的一部分電極。凹部142可以對應電極101的一般形狀。

可選地，電極適於旋轉以允許控制副產物或碎屑的堆積。電極101的旋轉還可以允許刮刀或清潔工具更有效地清潔電極101， 其中一次或多次操作即可去除或基本去除所述電極101上的堆積物。

優選地，模組20設計成如圖像中所示的“倒置”構造，以允許碎屑從電極落下並向下落入模組的殼中。藉此方式，來自模組的流體被相對向上推進。然而，雖然示出了該構造，但系統10可適於使模組相對向下地噴射流體，使得基材1或輸送系統可結合系統使用，且可處理3D製品。如果系統優選地用於處理模組處於倒置位置的3D製品，則系統可以具有輸送器或製品保持器，其可以將待處理的製品保持在模組上方的適當位置以允許處理。

系統10 可以裝配有運輸工具，該運輸工具包括以下至少一個：夾具、座、安裝件、鉤子、磁鐵，或者適於將製品懸掛在模組20上方以允許處理的其他工具。例如，如果要處理手機殼，則系統10可具有安裝座，安裝座的尺寸和由所述手機殼包裝的手機的尺寸一樣，其中手機殼安裝在其上。然後對手機殼進行處理，在處理完成後將其從安裝座上移除。

系統10可適於提供複數個製品的批次處理，因此可適用於線加工。線加工可以是現有線加工系統的一部分。

在另一個實施例中，電極101可以由擠出材料形成，例如擠出的陶瓷或擠出的聚合物。例如，如果電極101由氧化鋁形成，則可以將氧化鋁擠出並硬化以形成電極。然而，電極鞘103可由粘合、膠合、焊接或熔合在一起的一個或複數個元件形成。如果電極鞘103由多片形成，則電極可以具有兩個外側，其可以夾住或約束電極芯102。電極芯102的另一側可以被鞘的其他部分約束以用粘合劑、環氧樹脂、粘合物、水泥或膠水填充任何間隙。該等電極的幾何形狀本質上可以是大致矩形的。

參照第32圖至第35圖，示出了由兩個部分150、152 形成的歧管塊108的實施例。該歧管塊 108 可用于本文討論的任何實施例中。可在歧管塊108的兩個部分150、152之間提供墊圈或密封件，其可允許液體或流體密封。如圖所示，歧管塊的兩個部分的連接可以大致垂直於電極的縱軸。歧管塊108的兩個部分150、152可以藉此固定裝置158實現，例如螺釘、螺栓、榫槽或任何其它預定裝置，該等其它預定裝置可在密封件154處在兩個部分150、152之間形成流體密封。

歧管塊108 的兩個部分可以是電極部分150和端部152，電極部分150安置電極，端部152可適於從歧管塊輸送流體或移除流體。可以看出，兩個流體路徑安裝在端部內，其可用於從電極冷卻系統通道72、74供應或移除流體，然而端部可以配置有任何數量的流體路徑，流體路徑與流體通道連通。通道74可以是安裝有連接複數個電極芯102的母線121的腔體。

帶有電棒或母線121的腔體74可以接收將要進入電極101的流體，或者接收來自電極101的加熱的冷卻劑。優選地，腔體接收待供應給電極101的新鮮的或冷卻的冷卻劑，從而可使母線保持大致冷卻的溫度或所需溫度。

藉此方式，上部通道72和腔體74 限定了用於供應到模組20的流體的冷卻劑的入口和出口。更具體地，如果冷卻劑被供應到位於模組第一端的第一歧管處的腔體，因此，在模組的第二端處的第二歧管塊的上通道可以適於接收已經透過一組電極的冷卻劑，反之亦然。每個模組20可以具有至少兩組電極，其中第一組電極為有源電極組，第二組電極為接地電極組。有源電極組可以是RF電極，或者可以通電或提供電壓以允許激發等離子體流體以形成等離子體。

等離子體流體或/及前體可以透過下部通道76提供給歧管108並提供給電極 101以形成等離子體和反應性物質，等離子體和反應性物質可以用於塗覆製品或基材1。應當理解，下部通道76可用於專門提供可供應至電極101之間的等離子體區域的等離子體流體。下部通道76還可用于向歧管提供一種或多種不同的單體或前體107。

電棒121或母線121可設置在歧管塊108內以提供與電極101的電連接以允許在使用時對電極101通電。觸點可以是金屬條，金屬條與電極101的芯102焊接、焊錫或接觸。可以藉此導電元件156實現與母線或電極電連接器121的電連接，導電元件156從母線121延伸透過歧管塊152的端部。母線121可以在腔體72內並且暴露於來自冷卻系統的冷卻劑。

偏壓板250可以包括金屬基材，其中金屬基材是以下中的至少一種：金屬網、連續金屬片、具有從其切割的預定形狀陣列的金屬片，或具有較厚預定區域的金屬片，所述預定區域可以是或也可以不是預定圖案。可選地，金屬片可以被賦予隨機紋理。金屬基材可以可選地藉此電連接進行充電。可以將任何預定電荷賦予金屬基材，其可以是正的或負的，並且允許物質從等離子體區域向偏壓板的進行移動，並且撞擊或沉積到由系統10處理的基材或製品上。

在一個實施例中，偏壓板250可以由第一陶瓷材料和第二陶瓷材料形成，金屬基材位於它們之間。第一陶瓷或/及第二陶瓷可以是任何預定的陶瓷或玻璃。如果使用玻璃，則優選為鋼化玻璃、夾層玻璃或任何其他適於承受更高溫度或暴露於大溫差的玻璃。在另一個實施例中，偏壓板250可以由第一陶瓷和安裝在其上的金屬基材形成。可以在偏壓板中形成冷卻通道以冷卻偏壓板的陶瓷。冷卻通道可以適於供應冷卻劑流體，該冷卻劑流體可以與局部大氣相同或與等離子體流體的組成相似。

在另一實施例中，偏壓板由金屬基材或金屬片形成。在該實施例中，金屬片或基材可具有賦予其的多種紋理或可具有從其切出的孔陣列，這可減少電弧或提高模組20的等離子體區域的可見性。

如第6B圖至第12圖所示，偏壓板陣列可由安裝在陣列中的複數個偏壓板250形成，該陣列對應於模組陣列18。段15中的模組20的數量可以等於或多於段15內偏壓板的數量。

再循環系統中的氣體可以藉此熱交換器或/及冷卻器冷卻，這可以降低從模組再迴圈的流體的溫度。來自模組的氣體的溫度可以在20°C至180°C的範圍內，但通常優選在0°C至40°C的範圍內，或更優選在10°C到 30°C的範圍內。用於再循環氣體的冷卻器和電極冷卻系統可以是相同的系統，或者可以是適於分別調節各自溫度的單獨系統。

例如，使電極冷卻系統具有第一溫度並且使室的再循環氣體具有第二溫度可能是有利的。藉此方式，兩個獨立的系統可以達到所需的相對溫度。

用系統10處理的基材1或製品可以可選地經歷等離子體後處理步驟。等離子體後處理步驟可以是固化步驟、暴露於鐳射、暴露於UV或熱處理。該等步驟可以完成基材或製品塗層並賦予所需的功能，或增強藉此等離子體處理或等離子體塗層施加的所施加的功能。例如，施加到基材上的親水塗層在熱處理後可能具有更高的接觸角（大於90°）。類似的功能可以藉此使用紫外線處理或將塗層暴露於鐳射來實現。後處理可用於固化藉此等離子體處理施加的塗層。後處理，例如熱處理，可以藉此使用加熱室來實現，或者可以在等離子體處理或等離子體塗層完成之後立即進行。

在另一個實施例中，老化過程可用于改善塗層的功能性，並且可包括將製品或基材放置一段時間以允許塗層老化，例如持續數周至數月的時間，或者可以藉此使用諸如熱處理的後處理來加速這種老化過程。

系統10還可適於將一定體積的等離子體流體直接供應到腔室以保持腔室內的正壓。該正壓可以小於1個大氣壓，優選小於1個大氣壓的5％，或者甚至更優選為約20帕至5千帕。在另一個實施例中，系統內部壓力比當地大氣壓高約20至200帕，並且在整個說明書中這種系統內部壓力可以稱為大氣壓。然而，還應當理解，任何對大氣壓力的提及也可以是“真實大氣壓”，其與大約101kPa的當地大氣壓相同。

系統可以接收一定體積的氣體以補充系統，或者以其他方式向段15供應等離子流體。例如，如果等離子體流體是氬氣，則供應的氬氣體積可以在1L/min 至 1000L/min 的範圍內，這取決於腔室的總內部容積。供應給系統的補充氣體可以藉此模組或再循環系統，或來自專用的補充管線（未繪示）。再循環系統可以是排氣系統，其允許氣體從腔室輸送並透過冷卻系統或/及過濾系統，該冷卻系統或/及過濾系統可適於從段15內的氣體中去除污染物或顆粒。段內的顆粒可以是單體、聚合物、部分聚合的單體或來自處理過的基材的副產物。

拾取器系統

在另一個實施例中，模組20可以藉此拾取器系統（未繪示）移除，該拾取器系統可以從共軌分離模組並將模組運輸到清潔站或模組訪問位置。清潔站可能有自動清潔系統。

在另一個實施例中，拾取器系統（未繪示）與模組配合使用並且從共軌釋放模組。拾取器可適於與模組20的端部相互作用並且從共軌移除歧管。歧管可以藉此將歧管流體連接器和歧管電連接器從共軌埠脫離而由拾取器釋放。共軌70和歧管塊108之間的介面71可以包括插口或連接構件並且可以具有密封件，該密封件可以提供進一步的流體密封以減少發生洩漏的可能性。每個模組20可具有各自的共軌，使得供應到離散共軌的流體僅向一個模組供應流體。應當理解，該系統可適於允許供應多於一個模組20的共軌。當模組從共軌或離散共軌移除時，流體連接可適於動態密封以防止流體不斷進入系統10。

拾取器系統可以適於從共軌釋放模組流體連接器和電連接器並且將模組從具有共軌的固定位置運輸到第二位置。第二位置可以是模組可以從段15移除的位置，或者可以移動到系統可以清潔模組或更換移除的模組的位置。可選地，可以將替換模組安裝到移除的模組位置，從而可以繼續處理。這對於熱插拔模組 20而言可能是特別有利的。

拾取器系統可以具有一對釋放工具，該對釋放工具可以從兩個共軌或從模組末端的兩個支撐件釋放模組；如果模組沒有連接到共軌70。釋放工具可以使模組20和歧管107的連接器脫開並且相對於共軌70 降低或升高模組。當模組20被釋放時，可以密封或閉合連接有模組的任何埠，從而防止流體在不需要時滲入系統中。可選地，可以在模組相對於共軌70移動之前密封埠。

拾取器系統可能是特別有利的，因為該系統優選地保持封閉以維持所需的內部氣氛條件，其可包括富含氬氣氛或有利於形成所需等離子體的氣氛。

在另一個實施例中，該系統可以包括一個段15，該段包括在相同腔室或環境內的偏壓板250、模組20和再循環系統，使得它們通常都暴露於相同的局部大氣和壓力。藉此方式，偏壓板、模組20和再循環系統不會彼此密封，並且可以更簡單地保持段內的溫度。如果需要，可以使用一個或一系列風扇來幫助該段內的流體運動。

可以優選的是，再循環系統360適於在沒有排氣板的情況下起作用並且可以具有一個或複數個從段吸入流體的入口位置。 可地，吹掃系統使得內部氣氛為至少95%的純氬氣。在其他實施例中，系統被吹掃使得內部氣氛在98%-99.999%之間為氬氣。優選地，該系統保持最低純度，從而形成不需要的塗層。

雖然本發明已經參照具體實施例進行了描述，但是本創作所屬技術領域中具有通常知識者將理解，本發明可以以許多其他形式體現，與本文描述的本發明的廣泛原則和精神保持一致。

本發明和所描述的優選實施例具體包括至少一個可工業應用的特徵。

1:基材 10:系統 11A:系統入口 11B:系統出口 12:捲繞機/退繞機 15:段 18:模組陣列 20:模組 25:框架 35:電極冷卻系統 37:流體輸送系統 40:流體收集系統/再循環系統 50:高壓區域 55:低壓區域 60:注射組件 70:共軌 71:介面 72:第一流體通道 74:第二流體通道 76:連接通道 77:空腔 78:埠 80:第一區域 82:第二區域 84:第三區域 90:局部區域 95:反應間隙 101:電極 102:芯 103:鞘 104:電極通道 105:電極歧管密封件 106:等離子體區域 107:歧管 108:歧管塊 109:入口歧管 110:內部歧管 111:內部歧管密封件 112:歧管出口 114:對準裝置 118:歧管流體連接器 119:流體密封裝置 120:歧管電連接器 121:電極電連接器/母線 122:歧管安裝件 123:歧管端部蓋 138:模組支架 140:電極支架 142:電極凹部 144:突起 146:歧管支架 148:歧管凹部 150:電極部分 152:端部 154:密封件 156:密封裝置 160:模組外殼 162:側面 164:底部 166:堰 168:對準埠 170:唇部 174:電極孔 176:歧管孔 180:調節裝置 181:驅動裝置 182:引導輥 184:第二輥 186:調節輥 188:導向輥 189:調節裝置安裝座 190:清潔工具 192:主體 194:突起 196:刮擦邊緣 200:外殼 203:前壁 205:頂部 207:側部 209:分段部 210:底部 215:凹部 220:外殼支撐件 225:支架 250:偏壓板 255:偏壓支撐件 257:凸緣 260:偏壓支撐件端部 300:密封腔 305:密封件 310:密封裝置 315:唇部 320:相應表面 325:鉸鏈 330:內部入口密封件 331:外部 332:隔膜 334:壓力元件 336:偏壓室 338:壁 339:內部 340:輥 345:蓋體 347:外殼 350:排氣板 355:排氣陣列 360:排氣系統 370:排氣陣列連接 380:組合排氣 400:系帶系統 401:主體 405:夾具 410:細長連接元件 415:支撐杆 418:支點 420:致動器 422:主體致動器 425:止動器 500:提升系統 505:提升裝置 510:提升裝置構件

第1圖示出了用於處理基材的系統的實施例的等距視圖； 第2圖示出了用於施加塗層的等離子體系統的實施例的局部側視圖； 第3圖示出了用於處理製品的系統的實施例的俯視圖； 第4圖示出了系統的實施例的一段的等距視圖； 第5圖示出了系統的一段的實施例的俯視前視圖； 第6圖示出了包括模組陣列的段的實施例的正視圖； 第6A圖示出了用於處理基材的系統的另一個實施例； 第6B圖示出了連接到偏壓板陣列的提升系統的實施例； 第7圖示出了可以安裝在一個段中的模組陣列的實施例的等距視圖； 第8圖示出了連接到流體導軌的陣列中的複數個模組的實施例的等距視圖； 第9圖示出了與共軌通信的模組陣列的實施例的俯視圖； 第10圖示出了排放板上方的陣列中的複數個模組的實施例的等距視圖； 第11圖示出了連接到流體導軌的陣列中的複數個模組的實施例的等距視圖； 第12圖示出了陣列中的複數個模組的實施例的等距視圖； 第13圖示出了用於處理製品的模組陣列的實施例的側視圖； 第14圖示出了沒有外殼的段的實施例的剖視圖，其示出了排放板和模組； 第15圖示出了可以安裝在系統內的模組的等距視圖； 第16圖示出了模組陣列的一部分的等距視圖，其中一部分歧管帶有連接套管； 第17圖示出了模組的一部分的等距視圖，其中歧管的一部分被移除； 第18圖示出了可以安裝在用於形成等離子體的段中的電極陣列的實施例的截面圖； 第19圖示出了模組的實施例的一部分，其中可以看到電極和入口歧管安裝在歧管塊中； 第20圖示出了與第19圖所示的實施例類似的實施例，其中去除了電極； 第21圖示出了歧管塊以及用於電極和入口歧管的密封件的實施例的立體圖： 第22圖示出了系統的前剖視圖，其中示出了系帶系統； 第22A圖示出了系帶系統的實施例的立體圖，該系帶系統可用於移動基材透過該系統； 第22B圖示出了第22A圖的實施例的另一視圖； 第23圖示出了具有入口密封件和用於基材的內部調節裝置的系統的實施例的立體圖； 第24圖示出了與第23圖中所示的視圖類似的視圖，但是已經移除了段的外殼； 第25圖示出了處於閉合構造的密封件和調節裝置的實施例的側視圖； 第26圖示出了與第25圖所示類似的密封件和調節裝置的實施例類似的實施例，但處於打開構造； 第27圖示出了可用於密封一段的一對輥的實施例的透視圖； 第28圖示出了安裝到段的一對輥的實施例的立體圖； 第29圖示出了可用于清潔模組的電極的清潔工具的實施例； 第30圖示出了與模組的複數個電極接合的清潔工具的實施例； 第31圖示出了與複數個電極接合並且已經移動並清潔電極的一部分的清潔工具的實施例； 第32圖示出了由第一部分和第二部分形成的歧管塊的實施例； 第33圖示出了第32圖的實施例的另一個立體圖，其中沒有連接電極和歧管； 第34圖示出了兩部分歧管塊的第一部分的實施例；和 第35圖示出了第32圖的實施例的截面側視圖。

1:基材

10:系統

12:捲繞機/退繞機

15:段

20:模組

25:框架

37:流體輸送系統

180:調節裝置

200:外殼

215:凹部

220:外殼支撐件

225:支架

Claims (15)

1. 一種用於處理製品的系統，其中該系統包括： 一段，適合容納局部大氣和90kPa至110kPa範圍內的內部壓力； 該段包括一模組； 該模組包括一對電極； 一歧管，用於將流體輸送到該對電極；和 其中該些電極適於在從該歧管輸送的流體沉積到該製品上前對其進行通電。
2. 如請求項1所述之系統，其中，該段還包括偏壓裝置，該偏壓裝置可以吸引由該些電極通電的流體。
3. 如請求項1或請求項2所述之系統，其中，該模組連接到與流體儲存器流體連通的共軌。
4. 如請求項3所述之系統，其中，該共軌還包括為該模組供電的電連接。
5. 如請求項3或請求項4所述之系統，其中，該共軌適於與該模組配合並且可釋放地將該模組固定在所需位置。
6. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，一排氣系統，佈置在該些模組的相對下方，使得可以收集未沉積到該基材上的至少一部分被通電的流體。
7. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，該系統還包括一系帶系統，該系帶系統用於引導與該模組相鄰的基材。
8. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，該歧管包括複數個入口歧管，該入口歧管包括用於輸送該流體的複數個孔。
9. 如請求項8所述之系統，其中，導管延伸到該入口歧管中。
10. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，該系統還包括霧化器、蒸發器和氣霧器中的至少一個。
11. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，該對電極塗覆有電介質材料。
12. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，包括至少兩個段，其中每個段在密封處連接到相鄰段。
13. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，一入口密封件，安裝在段上並且適於將該段與外部大氣密封。
14. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，藉此從該些模組引入流體，該系統的內部壓力相對于環境大氣增加。
15. 如前述請求項中任一項所述之系統，其中，當流體被通電時，可以在該些電極之間形成等離子體。