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等离子表面处理技术在难粘塑料上的应用
来源:   发布时间:2019-06-21   点击量:43

难粘塑料主要指聚烯烃,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、全氟乙烯丙烯(FEP)、热塑性橡胶(TPR)等塑料。这种塑料通常具有其它聚合物材料不具备的优点,如PE和其他聚烯烃塑料,具有成本低、性能优良、易于加工成各种异型材等优点,因此在日常生活中得到了广泛的应用,但由于难粘塑料的表面是化学惰性的,如果不进行特殊的表面处理,很难与普通胶粘剂结合。

一、难粘的原因:

1.表面能低和润湿能力差

2.结晶度高

难粘合塑料具有规则的分子链,结晶度高,化学稳定性好。它们的膨胀和溶解比非结晶聚合物更困难。聚合物分子链与溶剂型胶粘剂结合时,很难相互扩散和纠缠,不能形成很强的粘附力。

3.分子链呈非极性

由于耐火材料属于非极性聚合物,胶粘剂只能在这些耐火材料的表面形成较弱的分散力,但缺乏定向力和感应力,因此粘接性能较差。

4.存在较弱的边界层

除结构原因外,耐火塑料表面还存在一个薄弱的附面层。弱边界层来源于聚合物本身的低分子组成、聚合过程中添加的各种助剂以及加工、储存和运输过程中的杂质。这种小分子物质容易在塑料表面沉淀和聚集,形成强度低的弱界面层,大大降低了塑料的粘结强度。

二、难粘塑料表面处理的途径
目前,耐火塑料粘接性能的提高主要是通过对材料表面的处理和研制新型胶粘剂来实现的。处理难熔塑料表面的主要方法有:1)在难熔塑料表面的分子链上引入极性基团;2)提高材料的表面能;3)提高产品的表面粗糙度;4)减少或消除产品表面弱界面层。深圳市延长精密设备有限公司,根据难贴塑料的特点,采用低温等离子体处理头发,已广泛应用于塑料行业。

三、低温等离子体表面处理的主要形式

1.表面刻蚀

在等离子体的作用下,材料表面的一些化学键断裂,形成小分子产物或被氧化成CO、CO等,这些产物在耗尽过程中被抽走,使材料表面不均匀,增加粗糙度。

2.表面活化

在等离子体作用下,难熔塑料表面出现一些活性原子、自由基和不饱和键,这些活性基团与等离子体中的活性粒子发生反应,形成新的活性基团。然而,含活性基团的材料会受到氧或分子链运动的影响,从而使表面活性基团消失。因此,等离子体处理材料的表面活性具有一定的及时性。

3.表面接枝

在等离子体对材料的表面改性中,由于活性粒子对等离子体表面分子的影响,表面分子链断裂产生自由基和双键等新的活性基团,然后发生表面交联、接枝等反应。

4.表面聚合

当有机氟、硅酮或金属作为等离子体活性气体时,材料表面会形成沉积层。沉积层的存在有利于提高材料表面的粘附能力。低温等离子体处理难熔塑料时,上述四种作用形式同时出现。因此,根据低温等离子体所使用的气体,可分为反应低温等离子体和非反应低温等离子体。

热门标签:等离子表面处理
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