TWI827197B - 電漿輔助縮合裝置及電漿輔助縮合方法 - Google Patents
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Abstract
一種電漿輔助縮合裝置及電漿輔助縮合方法。電漿輔助縮合裝置包含反應室以及常壓電漿裝置。反應室配置以供待處理之至少一物體在反應室中反應。物體之表面包含數個活性官能基。物體之表面上塗布有薄膜材料層，薄膜材料層包含數個官能基。常壓電漿裝置配置以在反應室中產生電漿來進行常壓電漿處理，藉以將電漿之能量傳遞給薄膜材料層與物體之表面，促進薄膜材料層之官能基與物體之表面上之活性官能基之縮合反應的進行。
Description
本揭露是有關於一種電漿處理技術，且特別是有關於一種電漿輔助縮合裝置及電漿輔助縮合方法。
一種常見的抗汙塗層的製作技術係以濕式常壓噴塗全氟矽化物為主。此技術先將帶矽烷(silane)官能基的全氟化物噴塗至基材表面。隨後，以烘箱烘烤，使矽烷官能基與基材表面的羥基(-OH)進行脫水反應，而產生共價鍵結。這樣的抗汙塗層噴塗技術因具高產能的優點而廣為採用。
噴塗後接續的烘箱烘烤時間須達30分鐘，一般選擇搭配隧道式烤箱與多層爐烤箱。隧道式烤箱需數十米的佔地空間，且為了維持大範圍的均溫性，設備的能耗亦相當可觀。多層爐烤箱需搭配機械手臂作業，而需配置多層爐烘箱、多層冷卻爐、及機械手臂作業的無塵圍籬空間，設備造價高。
由於以烘箱加熱，需有足夠的時間使產品升溫至反應溫度，因此不僅耗時，也耗能。此外，為達製程需求，烘箱的設備造價成本高昂。而且，以烘箱加熱時，需將載板升溫至反應溫度，載板治具的選擇受限於其耐溫性與耐用性。另，由於在烘箱中，基材也會升溫至反應溫度，因此基材材質的選擇亦受限於其耐溫性。
因此，本揭露之一目的就是在提供一種電漿輔助縮合裝置及電漿輔助縮合方法，其利用電漿中之活性物質直接接觸薄膜材料層，而可將能量傳遞給薄膜材料層，並可進一步地將能量傳導至待處理之物體的表面。藉此，可將能量集中在物體之表面，而可大幅縮減薄膜材料層之官能基與物體之表面上的縮合反應時間，進而可提高鍍膜效能。
本揭露之另一目的在提供一種電漿輔助縮合裝置及電漿輔助縮合方法，其以電漿來提供能量，可有效減短縮合反應的時間，因此可大幅縮減設備的佔地面積，且有助於減少設備造價。
本揭露之又一目的在提供一種電漿輔助縮合裝置及電漿輔助縮合方法，其縮合過程中物體與載盤維持常溫狀態，因此無須冷卻即可接續後製程。故，應用本揭露不僅可省下冷卻裝置的成本，更可提升鍍膜效率，且物體與載盤的選擇更為多元。
根據本揭露之上述目的，提出一種電漿輔助縮合裝置。此電漿輔助縮合裝置包含反應室以及常壓電漿裝置。反應室配置以供待處理之至少一物體在反應室中反應。物體之表面包含數個活性官能基，物體之表面上塗布有薄膜材料層，薄膜材料層包含數個官能基。常壓電漿裝置配置以在反應室中產生電漿來進行常壓電漿處理，藉以將電漿之能量傳遞給薄膜材料層與物體之表面，促進薄膜材料層之官能基與物體之表面上之活性官能基之縮合反應的進行。
依據本揭露之一實施例，上述之物體為數個基材，且電漿輔助縮合裝置更包含載盤，載盤配置以承載這些基材。
依據本揭露之一實施例，上述之常壓電漿裝置為噴射式電漿(JET)裝置、旋轉式噴射電漿裝置、介電層放電(DBD)電漿裝置、或電暈(Corona)電漿裝置。
依據本揭露之一實施例，上述之電漿輔助縮合裝置更包含移動機構。常壓電漿裝置設於移動機構中，移動機構配置以帶動常壓電漿裝置沿一軸向、二軸向、或三軸向移動。移動機構之移動速度為約300mm/s至約1000mm/s。
依據本揭露之一實施例，上述之電漿輔助縮合裝置更包含移載機構，其中移載機構配置以承載並移動載盤。
依據本揭露之一實施例，上述之物體為數個粉體，這些粉體為數個奈米粉體及/或數個微米粉體。
依據本揭露之一實施例，上述之粉體之粒徑等於或小於約50μm。
依據本揭露之一實施例，上述之常壓電漿裝置為噴射式電漿裝置或介電層放電電漿裝置。
依據本揭露之一實施例，上述之介電層放電電漿裝置包含第一電極、第二電極、以及介電腔體。第二電極與第一電極彼此相對。介電腔體介於第一電極與第二電極之間，其中介電腔體界定出反應室。
依據本揭露之一實施例，上述之介電腔體之材料為陶瓷或石英。
根據本揭露之上述目的，更提出一種電漿輔助縮合方法。在此方法中，提供至少一物體，其中物體之表面包含數個活性官能基。對物體之表面塗布薄膜材料層，其中薄膜材料層包含數個官能基。進行常壓電漿處理，以產生電漿並將電漿之能量傳遞給薄膜材料層與物體之表面，藉以促進薄膜材料層之官能基與物體之表面上之活性官能基之縮合反應的進行。
依據本揭露之一實施例，上述提供物體更包含對物體進行常壓電漿活化處理，以在物體之表面形成活性官能基。
依據本揭露之一實施例，上述對物體之表面塗布薄膜材料層包含利用二流體噴塗方式、單流體噴塗方式、超音波噴塗方式、旋杯噴塗方式、或旋轉塗布方式。
依據本揭露之一實施例，上述薄膜材料層之厚度等於或小於1μm。
依據本揭露之一實施例，上述之官能基包含矽烷類、矽氧烷、氫氧基、或羧基。
依據本揭露之一實施例，上述之薄膜材料層之材料為全氟矽氧烷。
依據本揭露之一實施例，上述之縮合反應為固化反應、脫水反應、或脫醇反應。
依據本揭露之一實施例，上述之物體為數個基材，這些基材之材料為玻璃、不鏽鋼、鋁合金、或塑膠。
依據本揭露之一實施例，上述進行常壓電漿處理包含利用常壓電漿裝置，且此常壓電漿裝置為噴射式電漿裝置、旋轉式噴射電漿裝置、介電層放電電漿裝置、或電暈電漿裝置。
依據本揭露之一實施例，上述噴射式電漿裝置之作業高度為約2mm至約30mm，噴射式電漿裝置之電漿功率為約200W至約1000W，且進行常壓電漿處理之工作氣體為潔淨乾燥空氣(CDA)、氮氣(N
2 、氬氣(Ar)、氧氣(O
2)、或其混合。
依據本揭露之一實施例，上述介電層放電電漿裝置之作業高度為約2mm至約20mm，介電層放電電漿裝置之處理速度為約0.5m/min至約5m/min，且進行常壓電漿處理之工作氣體為潔淨乾燥空氣、氮氣、氬氣、氧氣、或其混合。
依據本揭露之一實施例，上述之物體為數個粉體，這些粉體為數個奈米粉體及/或數個微米粉體。
依據本揭露之一實施例，上述之粉體之粒徑為等於或小於約50μm。
依據本揭露之一實施例，上述進行常壓電漿處理包含利用噴射式電漿裝置或介電層放電電漿裝置。
依據本揭露之一實施例，上述之介電層放電電漿裝置包含第一電極、第二電極、以及介電腔體。第二電極與第一電極彼此相對。介電腔體介於第一電極與第二電極之間，其中常壓電漿處理係在介電腔體內進行。
請參照圖1，其係繪示依照本揭露之一實施方式的一種電漿輔助縮合裝置的裝置示意圖。電漿輔助縮合裝置100可產生電漿，而利用電漿來提供能量，以促進縮合反應的進行。在一些實施例中，電漿輔助縮合裝置100主要包含反應室110以及常壓電漿裝置130。反應室110可供常壓電漿處理在其內進行。
在一些示範例子中，電漿輔助縮合裝置100更包含載盤120。載盤120可在反應室110中承載至少一待處理的物體。舉例而言，載盤120所承載之至少一物體可為數個基材140，以利同時在反應室110內對這些基材140進行常壓電漿處理。舉例而言，基材140之材料可為玻璃、不鏽鋼、鋁合金、或塑膠。基材140亦可為上述材料經表面改質處理或表面硬化處理的基材。每個基材140之表面140a包含數個活性官能基。在一些實施例中，透過載盤120將基材140載入反應室110前，可先利用另一常壓電漿裝置(未繪示)對這些基材140之表面140a進行常壓電漿活化處理，藉此在基材140之表面140a上形成許多活性官能基。此常壓電漿活化處理除了可在基材140之表面140a上形成活性官能基外，亦具有清潔基材140之表面140a的功能。
於電漿活化處理後，且將基材140載入反應室110前，可先利用塗布裝置(未繪示)，在每個基材140之表面140a上塗布薄膜材料層150。舉例而言，塗布裝置可為二流體噴塗裝置、單流體噴塗裝置、超音波噴塗裝置、旋杯噴塗裝置、或旋轉塗布裝置。每個薄膜材料層150包含數個官能基。在一些實施例中，官能基包含矽烷類、矽氧烷、氫氧基、或羧基。舉例而言，薄膜材料層150之材料可為全氟矽氧烷。
如圖1所示，常壓電漿裝置130設於反應室110中，且可例如位於反應室110之上部。將裝載著基材140之載盤120載入反應室110後，常壓電漿裝置130位於這些基材140之上方。常壓電漿裝置130可產生電漿，以利用所產生之電漿來進行常壓電漿處理。常壓電漿裝置130包含電漿噴嘴132。常壓電漿裝置130所產生之電漿可經由電漿噴嘴132噴向基材140。電漿中具有許多活性物質，這些活性物質直接接觸薄膜材料層150，而可將能量傳遞至薄膜材料層150。薄膜材料層150可進一步將能量傳導至基材140之表面140a，而將能量集中在基材140之表面140a。藉此，薄膜材料層150之官能基與基材140之表面140a上之活性官能基可利用此能量快速發生縮合反應而形成鍵結。也就是說，常壓電漿裝置130所產生之電漿可促進薄膜材料層150之官能基與基材140之表面140a上之活性官能基進行縮合反應，而可有效縮減縮合反應時間。
在一些實施例中，常壓電漿裝置130為噴射式電漿裝置、旋轉式噴射電漿裝置、介電層放電電漿裝置、或電暈電漿裝置。在常壓電漿裝置130為旋轉式噴射電漿裝置的例子中，噴嘴132可例如具有旋轉機構，而可以相對於常壓電漿裝置130之中心軸傾斜一角度的方式旋轉，以增加電漿處理面積。
在一些實施例中，電漿輔助縮合裝置100更包含移動機構160。如圖1所示，移動機構160可移動地設於反應室110之上部。移動機構160至少可沿一個軸向，例如軸X、軸Y、或軸Z移動。在圖1中，軸Y垂直紙面。替代地，移動機構160可沿二個軸向，例如軸X、軸Y、與軸Z之任二軸向移動。或者，移動機構160可沿三個軸向，例如軸X、軸Y、與軸Z移動。軸X、軸Y、與軸Z可例如彼此垂直。常壓電漿裝置130裝設在移動機構160中。藉此，移動機構160的移動可帶動常壓電漿裝置130沿一個軸向、二個軸向、或三個軸向移動，以控制常壓電漿裝置130的處理軌跡。在一些示範例子中，移動機構160之移動速度為約300mm/s至約1000mm/s。
請繼續參照圖1，電漿輔助縮合裝置100可選擇性地包含移載機構170。載盤120可放置在移載機構170上，移載機構170可承載載盤120及其上之基材140與薄膜材料層150，並移動載盤120及其上之基材140與薄膜材料層150。具體而言，移載機構170可從上游製程之塗布裝置將載盤120及其上之基材140與薄膜材料層150載入電漿輔助縮合裝置100，並於縮合反應後，將載盤120及其上之基材140與薄膜材料層150載送至下游之下料站。如圖1所示之實施例，移載機構170可包含數個滾輪172。在另一些實施例中，移載機構可為輸送帶，或可為輸送帶與多個滾輪的組合。
請參照圖2，其係繪示依照本揭露之一實施方式的一種電漿輔助縮合方法的流程圖。在一些實施例中，可利用圖1之電漿輔助縮合裝置100來進行電漿輔助縮合方法。請一併參照圖1，首先可進行步驟200，以提供至少一物體。舉例而言，可提供數個基材140，並將這些基材140放置在載盤120上。如同上述關於電漿輔助縮合裝置100的描述，每個基材140之表面140a上包含數個活性官能基。在一些實施例中，提供基材140時，可先利用另一常壓電漿裝置，對基材140進行常壓電漿活化處理，藉以清潔每個基材140之表面140a，並在每個基材140之表面140a上形成活性官能基。
接下來，可進行步驟210，以對所提供之物體之表面，即每個基材140之表面140a塗布薄膜材料層150。舉例而言，可利用二流體噴塗方式、單流體噴塗方式、超音波噴塗方式、旋杯噴塗方式、或旋轉塗布方式在每個基材140之表面140a塗布薄膜材料層150。在一些示範實施例中，每個薄膜材料層150之厚度TH等於或小於約1μm，以利將薄膜材料層150之表面上的熱快速傳導到基材140之表面140a。薄膜材料層150所可能包含之官能基及其材料已描述於上，於此不再贅述。
接著，可進行步驟220，以利用常壓電漿裝置130進行常壓電漿處理。請一併參照圖3，其係繪示依照本揭露之一實施方式的一種電漿輔助縮合處理的示意圖。常壓電漿裝置130可產生電漿180。電漿180接觸到薄膜材料層150之表面150a時，電漿180中的活性物質會將能量傳遞給薄膜材料層150。而薄膜材料層150可進一步將能量傳導至基材140之表面140a。利用電漿180所給予的能量，可促使薄膜材料層150之官能基與基材140之表面140a上之活性官能基產生縮合反應，並加快此縮合反應的進行。此外，因氣相碰撞產生的電漿180僅於基材140之表面140a作用，因此可大幅提高能源使用效率。在一些實施例中，此縮合反應可為固化反應、脫水反應、或脫醇反應。
在一些實施例中，常壓電漿裝置130為噴射式電漿裝置。進行常壓電漿處理時，噴射式電漿裝置之作業高度可控制在約2mm至約30mm。噴射式電漿裝置之電漿功率可控制在約200W至約1000W。進行常壓電漿處理時所採用之工作氣體可為潔淨乾燥空氣、氮氣、氬氣、氧氣、或其混合。
在一些實施例中，常壓電漿裝置130為介電層放電電漿裝置。進行常壓電漿處理時，介電層放電電漿裝置之作業高度可控制在約2mm至約20mm。介電層放電電漿裝置之處理速度可控制在約0.5m/min至約5m/min。進行常壓電漿處理所採用之工作氣體可為潔淨乾燥空氣、氮氣、氬氣、氧氣、或其混合。
本揭露之電漿輔助縮合方法亦可應用於奈米級粉體或微米級粉體的處理上。請參照圖4，其係繪示依照本揭露之一實施方式的另一種電漿輔助縮合處理的裝置示意圖。此實施方式係利用電漿輔助縮合裝置100a對許多粉體300進行電漿輔助縮合處理。因此，對電漿輔助縮合裝置100a所提供之物體為粉體300。在一些實施例中，電漿輔助縮合裝置100a之反應室110a可與粉體原料槽310及粉體收集機320連接。舉例而言，粉體原料槽310與粉體收集機320分別接合在反應室110a的相對二側上。粉體原料槽310將粉體300供應給反應室110a，粉體300在反應室110a中經常壓電漿處理後，由另一側的粉體收集機320加以收集。這些粉體300可為奈米粉體或微米粉體。在一些示範實施例中，這些粉體300之粒徑等於或小於約50μm。
在一些實施例中，這些粉體300於導入反應室110a前，可如同圖1之基材140般，而例如經表面改質處理，使得粉體300之表面包含數個活性官能基。舉例而言，可對粉體300之表面進行常壓電漿活化處理，以在粉體300之表面上形成許多活性官能基。此外，於電漿活化處理後，且將粉體300導入反應室110a前，可先利用塗布裝置，在粉體300之表面上塗布薄膜材料層。薄膜材料層之厚度等於或小於約1μm，以利將薄膜材料層之表面上的熱快速傳導到粉體300之表面。薄膜材料層包含數個官能基。在一些實施例中，官能基包含矽烷類、矽氧烷、氫氧基、或羧基。舉例而言，薄膜材料層之材料可為全氟矽氧烷。
在本實施方式中，常壓電漿裝置330為噴射式電漿裝置。常壓電漿裝置330可例如穿設於反應室110a之上部中。常壓電漿裝置330可在反應室110a中產生電漿340，以利用所產生之電漿340來對粉體300進行常壓電漿處理。電漿中具有許多活性物質，這些活性物質直接接觸粉體300之表面上所披覆之薄膜材料層，而可將能量傳遞至薄膜材料層。薄膜材料層可進一步將能量傳導至粉體300之表面，而將能量集中在粉體300之表面。藉此，薄膜材料層之官能基與粉體300之表面上之活性官能基可利用此能量快速發生縮合反應而形成鍵結。因此，常壓電漿裝置330所產生之電漿340可促進薄膜材料層之官能基與粉體300之表面上的活性官能基進行縮合反應，而可有效縮減縮合反應時間。在一些實施例中，此縮合反應可為固化反應、脫水反應、或脫醇反應。
請參照圖5，其係繪示依照本揭露之一實施方式的又一種電漿輔助縮合處理的裝置示意圖。此實施方式與基於圖4所描述之實施方式大致相同，二實施方式均是對粉體300進行電漿輔助縮合處理，二者之間的差異在於本實施方式之電漿輔助縮合裝置100b係利用介電層放電電漿裝置350來提供電漿。
介電層放電電漿裝置350主要包含第一電極352、第二電極354、以及介電腔體356。第一電極352與第二電極354彼此相對設置。介電腔體356介於第一電極352與第二電極354之間。介電腔體356界定出反應室110b。在一些實施例中，介電腔體356為陶瓷或石英。粉體原料槽310與粉體收集機320分別接合在介電腔體356的相對二側上，且與反應室110b連通。
常壓電漿裝置350可在介電腔體356內的反應室110b中產生電漿，以在介電腔體356內利用所產生之電漿來對粉體300進行常壓電漿處理。電漿中的活性物質直接接觸粉體300之表面上所披覆之薄膜材料層，而可將能量傳遞至薄膜材料層。薄膜材料層可進一步將能量傳導至粉體300之表面，而將能量集中在粉體300之表面，藉此可促進薄膜材料層之官能基與粉體300之表面上的活性官能基進行縮合反應，例如固化反應、脫水反應、或脫醇反應。
下表1係針對本揭露之實施例採用之噴射式電漿裝置與介電層放電電漿裝置，以及傳統採用多層爐烤箱與隧道式烤箱加熱來進行縮合處理的比較。
表1
| 噴射式電漿 | 介電層放電電漿 | 多層爐烤箱 | 隧道式烤箱 | |
| 預估總電力(kW) | 4~50 | 8~50 | 200~400 | 300~600 |
| 設備佔地(m 2) | 1~5 | 1~5 | 6~20 | 20~100 |
| 處理後基材溫度(℃) | ＜80 | ＜50 | ＞120 | ＞120 |
| 註 | 需含冷卻爐 | 需含升溫段與冷卻段 |
由上表1可知，本揭露之實施例所採之噴射式電漿裝置與介電層放電電漿裝置所需之電力遠小於傳統之多層爐烤箱與隧道式烤箱。此外，本揭露之設備的佔地面積也小於傳統之烤箱，特別是隧道式烤箱。本揭露之電漿輔助縮合處理後之基材溫度也小於傳統以烤箱加熱方式的基材溫度。另外，傳統之多層爐烤箱需額外配置冷卻爐，導致設備成本高昂。而隧道式烤箱則需額外含升溫段與冷卻段，導致設備佔地面積大幅增加。
由上述之實施方式可知，本揭露之一優點就是因為本揭露之實施方式利用電漿中之活性物質直接接觸薄膜材料層，而可將能量傳遞給薄膜材料層，並可進一步地將能量傳導至待處理之物體的表面。藉此，可將能量集中在物體之表面，而可大幅縮減薄膜材料層之官能基與物體之表面上的縮合反應時間，進而可提高鍍膜效能。
本揭露之另一優點就是因為本揭露之實施方式以電漿來提供能量，可有效減短縮合反應的時間，因此可大幅縮減設備的佔地面積，且有助於減少設備造價。
本揭露之又一優點就是因為本揭露之實施方式在縮合過程中物體與載盤維持常溫狀態，因此無須冷卻即可接續後製程。故，應用本揭露不僅可省下冷卻裝置的成本，更可提升鍍膜效率，且物體與載盤的選擇更為多元。
雖然本揭露已以實施例揭示如上，然其並非用以限定本揭露，任何在此技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100:電漿輔助縮合裝置
100a:電漿輔助縮合裝置
100b:電漿輔助縮合裝置
110:反應室
110a:反應室
110b:反應室
120:載盤
130:常壓電漿裝置
132:電漿噴嘴
140:基材
140a:表面
150:薄膜材料層
160:移動機構
170:移載機構
172:滾輪
180:電漿
200:步驟
210:步驟
220:步驟
300:粉體
310:粉體原料槽
320:粉體收集機
330:常壓電漿裝置
340:電漿
350:介電層放電電漿裝置
352:第一電極
354:第二電極
356:介電腔體
X:軸
Y:軸
Z:軸
為讓本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：
［圖1］係繪示依照本揭露之一實施方式的一種電漿輔助縮合裝置的裝置示意圖；
［圖2］係繪示依照本揭露之一實施方式的一種電漿輔助縮合方法的流程圖；
［圖3］係繪示依照本揭露之一實施方式的一種電漿輔助縮合處理的示意圖；
［圖4］係繪示依照本揭露之一實施方式的另一種電漿輔助縮合處理的裝置示意圖；以及
［圖5］係繪示依照本揭露之一實施方式的又一種電漿輔助縮合處理的裝置示意圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記)
無
國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記)
無
100:電漿輔助縮合裝置
110:反應室
120:載盤
130:常壓電漿裝置
132:電漿噴嘴
140:基材
140a:表面
150:薄膜材料層
160:移動機構
170:移載機構
172:滾輪
X:軸
Y:軸
Z:軸
Claims (25)
- 一種電漿輔助縮合裝置，包含： 一反應室，配置以供待處理之至少一物體在該反應室中反應，其中該至少一物體之一表面包含複數個活性官能基，該至少一物體之該表面上塗布有一薄膜材料層，該薄膜材料層包含複數個官能基；以及 一常壓電漿裝置，其中該常壓電漿裝置配置以在該反應室中產生一電漿來進行一常壓電漿處理，藉以將該電漿之能量傳遞給該薄膜材料層與該至少一物體之該表面，來促進該薄膜材料層之該些官能基與該至少一物體之該表面上之該些活性官能基之一縮合反應的進行。
- 如請求項1所述之電漿輔助縮合裝置，其中該至少一物體為複數個基材，且該電漿輔助縮合裝置更包含一載盤，該載盤配置以承載該些基材。
- 如請求項2所述之電漿輔助縮合裝置，其中該常壓電漿裝置為一噴射式電漿(JET)裝置、旋轉式噴射電漿裝置、一介電層放電(DBD)電漿裝置、或一電暈(Corona)電漿裝置。
- 如請求項2所述之電漿輔助縮合裝置，更包含一移動機構，其中該常壓電漿裝置設於該移動機構中，該移動機構配置以帶動該常壓電漿裝置沿一軸向、二軸向、或三軸向移動，該移動機構之一移動速度為300mm/s至1000mm/s。
- 如請求項2所述之電漿輔助縮合裝置，更包含一移載機構，其中該移載機構配置以承載並移動該載盤。
- 如請求項1所述之電漿輔助縮合裝置，其中該至少一物體為複數個粉體，該些粉體為複數個奈米粉體及/或複數個微米粉體。
- 如請求項6所述之電漿輔助縮合裝置，其中該些粉體之粒徑等於或小於50μm。
- 如請求項6所述之電漿輔助縮合裝置，其中該常壓電漿裝置為一噴射式電漿裝置或一介電層放電電漿裝置。
- 如請求項8所述之電漿輔助縮合裝置，其中該介電層放電電漿裝置包含： 一第一電極； 一第二電極，與該第一電極彼此相對；以及 一介電腔體，介於該第一電極與該第二電極之間，其中該介電腔體界定出該反應室。
- 如請求項9所述之電漿輔助縮合裝置，其中該介電腔體之材料為陶瓷或石英。
- 一種電漿輔助縮合方法，包含： 提供至少一物體，其中該至少一物體之一表面包含複數個活性官能基； 對該至少一物體之該表面塗布一薄膜材料層，其中該薄膜材料層包含複數個官能基；以及 進行一常壓電漿處理，以產生一電漿並將該電漿之能量傳遞給該薄膜材料層與該至少一物體之該表面，藉以促進該薄膜材料層之該些官能基與該至少一物體之該表面上之該些活性官能基之一縮合反應的進行。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中提供該至少一物體更包含對該至少一物體進行一常壓電漿活化處理，以在該至少一物體之該表面形成該些活性官能基。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中對該至少一物體之該表面塗布該薄膜材料層包含利用二流體噴塗方式、單流體噴塗方式、超音波噴塗方式、旋杯噴塗方式、或旋轉塗布方式。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中該薄膜材料層之一厚度等於或小於1μm。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中該些官能基包含矽烷類、矽氧烷、氫氧基、或羧基。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中該薄膜材料層之材料為全氟矽氧烷。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中該縮合反應為固化反應、脫水反應、或脫醇反應。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中該至少一物體為複數個基材，該些基材之材料為玻璃、不鏽鋼、鋁合金、或塑膠。
- 如請求項18所述之電漿輔助縮合方法，其中進行該常壓電漿處理包含利用一常壓電漿裝置，且該常壓電漿裝置為一噴射式電漿裝置、一旋轉式噴射電漿裝置、一介電層放電電漿裝置、或一電暈電漿裝置。
- 如請求項19所述之電漿輔助縮合方法，其中該噴射式電漿裝置之作業高度為2mm至30mm，該噴射式電漿裝置之電漿功率為200W至1000W，且進行該常壓電漿處理之工作氣體為潔淨乾燥空氣(CDA)、氮氣(N 2 、氬氣(Ar)、氧氣(O 2)、或其混合。
- 如請求項19所述之電漿輔助縮合方法，其中該介電層放電電漿裝置之作業高度為2mm至20mm，該介電層放電電漿裝置之處理速度為0.5m/min至5m/min，且進行該常壓電漿處理之工作氣體為潔淨乾燥空氣、氮氣、氬氣、氧氣、或其混合。
- 如請求項11所述之電漿輔助縮合方法，其中該至少一物體為複數個粉體，該些粉體為複數個奈米粉體及/或複數個微米粉體。
- 如請求項22所述之電漿輔助縮合方法，其中該些粉體之粒徑等於或小於50μm。
- 如請求項22所述之電漿輔助縮合方法，其中進行該常壓電漿處理包含利用一噴射式電漿裝置或一介電層放電電漿裝置。
- 如請求項24所述之電漿輔助縮合方法，其中該介電層放電電漿裝置包含： 一第一電極； 一第二電極，與該第一電極彼此相對；以及 一介電腔體，介於該第一電極與該第二電極之間，其中該常壓電漿處理係在該介電腔體內進行。
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