难粘高分子材料的等离子体表面处理研究进展.docx

大于羟基。张丽惠等9采用Ar/O 低温等离子体处理HDPE膜后与片表明处理前复合材料纤维与基体完全分离，处理后的断口则是部分纤维脱离，仍有一部分纤维与基体连在一 起，说明处理后纤维的粘接性能得到了改善。3. 3 其他聚乙烯材料的等离子体处理PE粉末经微波等离子体处理后，表面润湿性明显提 高，能与钢铁、铝材进行较好的粘接。处理后的PE粉末 在空气中放置2年后含氧基团活性没有明显降低13。H. S. Choi等14采用阴极电解液大气辉光放电等离子 体处理PE，结果表明，处理后的PE表面自由能获得了提 高 ； 全 反 射 红 外 表 明 处 理 后 的 PE表 面 引 入 了 -OH和 C=O；XPS结果表明等离子体处理20 min、放电40 mA 时，测得蒸馏水中O和N原子的浓度分别为12%和2%， 说明用阴极电解液等离子体处理后，PE的表面性能得到 了改善。3.4 聚丙烯膜的等离子体处理Hai-Yin Yu等15采用空气等离子体处理PP中空纤维 微孔膜，发现随着等离子体处理时间延长，静态接触角 从未处理时的128.5降低到35.0，润湿性明显得到改 善。将PP膜放在装有污水的膜生物反应器里测试防污 性，结果表明等离子体处理后的膜呈现较好的过滤性，110 h后，用水和烧碱清洗，等离子体处理4 min和2 min的 微孔膜通量回收率为11.66，比未处理的高34.99%。同 时还发现可逆性与膜表面化学性呈现微弱的依赖性，与 之相反，不可逆性与膜表面化学性呈现明显的依赖性。K. Navaneetha Pandiyaraj等16采用直流辉光放电等 离子体处理PP膜，处理后膜表面的水接触角从98.3下 降至46.4，甘油接触角从87.2下降到44；表面自收稿日期：2009-11-16作者简介：刘杨（1984-），女，硕士研究生。通讯联系人：邸明伟（1972-），男，教授，博导，主要研究方向为合成与开发天然高分子材料及胶粘剂，E-mail: 。 2硅烷化玻璃进行粘接。XPS结果表明，处理后的HDPE表面引入了C-O、C=O和O-C=O含氧基团。玻璃表面经 Ar等离子体活化后再进行APS硅烷化后引入了具有反应 活性的-NH2。ATR-FTIR分析结果与XPS分析结果一致。 剥离试验表明，在成层温度60 、成层时间2 h，等离子 体处理3 min的HDPE膜和硅烷化玻璃可以很好地粘接在 一起，且成层温度80 时剥离强度高达51.2 N/cm；随 着成层时间的延长，HDPE/APS-玻璃的粘接强度趋于稳 定。粘接强度提高的主要原因是2种基材表面自由能和粗 糙度经等离子体处理后大大提高，并且在粘接过程中形 成了化学键。3.2 聚乙烯纤维的等离子体处理冯璐等10利用常压辉光放电He等离子体在PE纤维表 面接枝丙烯酸。放电电压6 kV时接枝率达到最大。随放 电 时 间 延 长 ， 接 枝 率 先 增 大 ， 后 趋 于 平 衡 。 SEM和 EDS分析结果表明，处理后的PE纤维表面接枝了大量的 丙烯酸，接枝后的试样表面O元素的相对含量明显增大。 放电电压6 kV下接枝丙烯酸的PE红外谱图中有明显的羰 基和羟基吸收峰，说明接枝丙烯酸在PE纤维表面成功引 入了羰基和羟基。庞雅莉等11采用微波低温Ar等离子体在超高分子质 量PE纤维表面接枝N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)和2-丙烯酰 胺-2甲基丙磺酸(AMPS)的二元共聚物P(NIPA/AMPS)。 红外谱图中异丙基和磺酸基吸收峰的出现表明纤维表面 接枝了单体。接枝到纤维表面上的P(NIPA/AMPS)水凝胶 的最低临界共溶温度约为38 ，水凝胶溶胀比随温度、 pH值变化而变化。其温敏性吸水-失水动力学曲线呈现 很 快 的 响 应 性 ， 失 水 平 衡 和 吸 水 再 溶 胀 平 衡 只 需 约1525 min。与未接枝织物相比，接枝织物的湿态静水压 为1 500 Pa，干态透气性为482 L/(m2s)，干态透湿性为2 010 g/(m2d)，表明该织物浸入低温水中（38 以 下）可快速吸水，吸水后织物可获得很好的阻水性能， 提高温度又可快速失水。姜生12采用介质阻挡放电Ar等离子体对超高分子质 量PE纤维进行改性，改性后的纤维与LDPE以相同体积比 制成复合材料。该复合材料的纵向拉伸试验断口主要表 现为纤维的断裂破坏，断口中仅有少部分纤维从基体中 抽出，这主要是因为处理后纤维与基体间的粘合性能有 所改善。横向拉伸试验表明等离子体处理后纤维复合材 料的拉伸应力比未处理的大，横向拉伸破坏断口显微照难粘高分子材料的等离子体表面处理研究进展刘杨，陶岩，吕新颖，邸明伟（东北林业大学材料科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150040）摘要：简要介绍了等离子体表面处理技术的作用原理、分类及特点，综述了等离子体表面处理技术在难粘高分子材料聚乙烯、聚丙烯和聚四氟乙烯的薄膜、纤维以及片材的表面改性中的研究进 展，并对等离子体表面处理技术在表面改性研究中的应用及前景做了展望。关键词：等离子体；表面改性；聚烯烃；综述中图分类号：TG494文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2010）04-0070-051 前言仅限于材料表面，对材料基质不会产生损伤，尤其在薄膜、纤维材料的表面改性中具有重要的应用价值。难粘高分子材料包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等 聚 烯 烃 类 及 聚 四 氟 乙 烯 （ PTFE） 、 聚 全 氟 乙 烯（FEP）类含氟高分子材料等，由于性能优良，广泛应用 于国民经济的各个领域。然而PE、PP、PTFE属非极性材 料，其表面能低、表面亲水性差使得这类材料在许多领 域的应用受到了限制，因此对它们进行表面改性显得尤 为重要。常用的表面改性方法主要有物理机械处理法、 化学氧化法、火焰法、电晕法、硫化法、表面涂覆处 理、等离子体处理等1。其中，等离子体处理方法具有加 工速度快、处理效果好、对材料本身损伤小等优点，在 表面改性中得到了广泛的应用。3等离子体技术在难粘高分子材料表面改性中的应用3.1聚乙烯膜的等离子体处理V. Kotl等4分别采用Ar和O 等离子体处理PE薄膜。2发现处理后的PE薄膜表面产生了自由基和含氧基团，表面粗糙度提高，润湿性和粘接性明显提高。电子自旋共 振数据表明，Ar等离子体处理后的PE放置2 000 h后，表 面自由基数量减少，其粘接性降低。这2种处理方法相22由能从20.96 mJ/m 上升到52.29 mJ/m ，表面粘接功在等离子体处理10 min后显著提高。AFM结果表明，未经 处理的PP纤维表面光滑平整，等离子体处理后的PP纤维 表面随处理时间的延长而逐渐变粗糙。XPS结果表明，等 离 子 体 处 理 后 的PP纤 维 的C谱 图 由5种 化 学 环 境 的C组 成，而未经处理的PP的C谱只由C-C、C-H和C-O组成， 表明等离子体处理在PP纤维表面引入了大量的含氧极性 基团。T-剥离强度试验和搭接剪切强度试验表明，随处 理时间的延长剥离强度和剪切强度逐渐增大，在处理15 min后剥离强度和剪切强度达到平衡，这归因于等离 子体处理提高了PP纤维表面的粗糙度和表面自由能。左 文 瑾 等17采 用Ar等 离 子 体 辅 助 接 枝 改 性 方 法 在 PP表面接枝水溶性高分子聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）。 接枝后的PP红外谱图中出现了环状内酰胺的吸收峰， XPS谱图中出现了N峰，这些结果都表明在PP表面成功接比，Ar等离子体的处理效果要优于O 等离子体5。2研究发现，PE薄膜在O2和N2等离子体处理过程中会与等离子气氛发生物理或化学反应，经处理后的PE膜可 与金属形成牢固的粘接6。牛家嵘等7利用低温空气等离子体处理PE薄膜，结 果表明，处理后的PE膜表面接触角明显减小，表面过氧 基团浓度随等离子体放电压强、放电功率和放电时间发 生相应的变化。等离子体处理可在很短的时间内使薄膜 表面亲水性明显提高，但这种亲水性会随放置时间延长 而减弱，需要接枝丙烯酸才可以获得持久的改性效果。赵国魏等8采用射频放电Ar等离子体以不同功率和时 间处理HDPE薄膜。XPS结果表明， HDPE表面生成了C- O、C=O或O-C-O、O-C=O 等含氧基团，含氧基团在 外表面的含量大于其内表面。这些含氧基团中羧基含量2 等离子体表面处理技术原理等离子体是由带电的正粒子和负粒子组成的集合体，其能量可通过辐射、中性粒子流和离子流的碰撞等 作用于材料表面，从而产生自由基或与材料表面发生化 学反应，以此改善材料的表面特性2,3。等离子体按照电 离程度可分为完全电离和部分电离等离子体；按照气压 可分为高压和低压等离子体；按照温度又可分为高温和 低温等离子体；根据放电机理、气体压强范围、电源性 质以及电极几何形状，又可将产生等离子体的气体放电 分为：辉光放电、电晕放电、介质阻挡放电、射频放 电、微波放电和直流二极放电。等离子体技术改性作用070粘接杂志社 咨询电话8076 传真址：07 1粘接杂志社 咨询电话8076 传真E-mail:网址：E-mail:大于羟基。张丽惠等9采用Ar/O 低温等离子体处理HDPE膜后与片表明处理前复合材料纤维与基体完全分离，处理后的断口则是部分纤维脱离，仍有一部分纤维与基体连在一 起，说明处理后纤维的粘接性能得到了改善。3. 3 其他聚乙烯材料的等离子体处理PE粉末经微波等离子体处理后，表面润湿性明显提 高，能与钢铁、铝材进行较好的粘接。处理后的PE粉末 在空气中放置2年后含氧基团活性没有明显降低13。H. S. Choi等14采用阴极电解液大气辉光放电等离子 体处理PE，结果表明，处理后的PE表面自由能获得了提 高 ； 全 反 射 红 外 表 明 处 理 后 的 PE表 面 引 入 了 -OH和 C=O；XPS结果表明等离子体处理20 min、放电40 mA 时，测得蒸馏水中O和N原子的浓度分别为12%和2%， 说明用阴极电解液等离子体处理后，PE的表面性能得到 了改善。3.4 聚丙烯膜的等离子体处理Hai-Yin Yu等15采用空气等离子体处理PP中空纤维 微孔膜，发现随着等离子体处理时间延长，静态接触角 从未处理时的128.5降低到35.0，润湿性明显得到改 善。将PP膜放在装有污水的膜生物反应器里测试防污 性，结果表明等离子体处理后的膜呈现较好的过滤性，110 h后，用水和烧碱清洗，等离子体处理4 min和2 min的 微孔膜通量回收率为11.66，比未处理的高34.99%。同 时还发现可逆性与膜表面化学性呈现微弱的依赖性，与 之相反，不可逆性与膜表面化学性呈现明显的依赖性。K. Navaneetha Pandiyaraj等16采用直流辉光放电等 离子体处理PP膜，处理后膜表面的水接触角从98.3下 降至46.4，甘油接触角从87.2下降到44；表面自 由能从20.96 mJ/m2上升到52.29 mJ/m2，表面粘接功在 等离子体处理10 min后显著提高。AFM结果表明，未经 处理的PP纤维表面光滑平整，等离子体处理后的PP纤维 表面随处理时间的延长而逐渐变粗糙。XPS结果表明，等 离 子 体 处 理 后 的PP纤 维 的C谱 图 由5种 化 学 环 境 的C组 成，而未经处理的PP的C谱只由C-C、C-H和C-O组成， 表明等离子体处理在PP纤维表面引入了大量的含氧极性 基团。T-剥离强度试验和搭接剪切强度试验表明，随处 理时间的延长剥离强度和剪切强度逐渐增大，在处理15 min后剥离强度和剪切强度达到平衡，这归因于等离 子体处理提高了PP纤维表面的粗糙度和表面自由能。左 文 瑾 等17采 用Ar等 离 子 体 辅 助 接 枝 改 性 方 法 在 PP表面接枝水溶性高分子聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）。 接枝后的PP红外谱图中出现了环状内酰胺的吸收峰， XPS谱图中出现了N峰，这些结果都表明在PP表面成功接2硅烷化玻璃进行粘接。XPS结果表明，处理后的HDPE表面引入了C-O、C=O和O-C=O含氧基团。玻璃表面经 Ar等离子体活化后再进行APS硅烷化后引入了具有反应 活性的-NH2。ATR-FTIR分析结果与XPS分析结果一致。 剥离试验表明，在成层温度60 、成层时间2 h，等离子 体处理3 min的HDPE膜和硅烷化玻璃可以很好地粘接在 一起，且成层温度80 时剥离强度高达51.2 N/cm；随 着成层时间的延长，HDPE/APS-玻璃的粘接强度趋于稳 定。粘接强度提高的主要原因是2种基材表面自由能和粗 糙度经等离子体处理后大大提高，并且在粘接过程中形 成了化学键。3.2 聚乙烯纤维的等离子体处理冯璐等10利用常压辉光放电He等离子体在PE纤维表 面接枝丙烯酸。放电电压6 kV时接枝率达到最大。随放 电 时 间 延 长 ， 接 枝 率 先 增 大 ， 后 趋 于 平 衡 。 SEM和 EDS分析结果表明，处理后的PE纤维表面接枝了大量的 丙烯酸，接枝后的试样表面O元素的相对含量明显增大。 放电电压6 kV下接枝丙烯酸的PE红外谱图中有明显的羰 基和羟基吸收峰，说明接枝丙烯酸在PE纤维表面成功引 入了羰基和羟基。庞雅莉等11采用微波低温Ar等离子体在超高分子质 量PE纤维表面接枝N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)和2-丙烯酰 胺-2甲基丙磺酸(AMPS)的二元共聚物P(NIPA/AMPS)。 红外谱图中异丙基和磺酸基吸收峰的出现表明纤维表面 接枝了单体。接枝到纤维表面上的P(NIPA/AMPS)水凝胶 的最低临界共溶温度约为38 ，水凝胶溶胀比随温度、 pH值变化而变化。其温敏性吸水-失水动力学曲线呈现 很 快 的 响 应 性 ， 失 水 平 衡 和 吸 水 再 溶 胀 平 衡 只 需 约1525 min。与未接枝织物相比，接枝织物的湿态静水压 为1 500 Pa，干态透气性为482 L/(m2s)，干态透湿性为2 010 g/(m2d)，表明该织物浸入低温水中（38 以 下）可快速吸水，吸水后织物可获得很好的阻水性能， 提高温度又可快速失水。姜生12采用介质阻挡放电Ar等离子体对超高分子质 量PE纤维进行改性，改性后的纤维与LDPE以相同体积比 制成复合材料。该复合材料的纵向拉伸试验断口主要表 现为纤维的断裂破坏，断口中仅有少部分纤维从基体中 抽出，这主要是因为处理后纤维与基体间的粘合性能有 所改善。横向拉伸试验表明等离子体处理后纤维复合材 料的拉伸应力比未处理的大，横向拉伸破坏断口显微照07 1粘接杂志社 咨询电话8076 传真E-mail:网址：学 术 论 文ACADEMIC PAPER综述枝了PVP。接枝后的PP水接触角随浸泡时间延长而逐步稳定，表现出较好的亲水性和在水中稳定性。马骏等18以马来酸酐为单体，采用低温等离子体聚 合法对PP微孔膜进行表面改性。红外分析结果表明PP膜 表面沉积了马来酸酐聚合物，等离子体作用不仅能使马 来酸酐的双键打开并聚合，还可以使马来酸酐开环。 SEM结果表明马来酸酐等离子体聚合时，低放电功率下 以表面聚合为主，易形成薄膜状的聚合物；高放电功率 下以气相聚合为主，易形成粉末状的聚合物。水解24 h后 改性PP膜表面的接触角测试结果表明，马来酸酐等离子 体聚合物的酸酐结构水解后可产生羧基，羧基的引入可 使表面接触角降低。严飞等19采用辉光放电等离子体处理PP薄膜，红外 结果表明O2等离子体处理后，在PP膜表面引入了C=C和 C=O，而Ar等离子体处理仅在PP膜表面引入了C=C，几 乎没有C=O，可知Ar对PP膜的键裂解作用小的多，甲基 等基团含量几乎没有变化。SEM结果表明，辉光放电等 离子体处理后的PP膜表面变得粗糙，在制造薄膜电容器 过程中使油更容易浸入其中。H结构，处理后的PP纤维的C谱分为2个峰，表明在纤维表面引入了含氧基团。AFM结果表明与未处理PP纤维相 比，等离子体处理后的PP纤维表面在100400 nm范围 内呈现较大的沟壑，表面粗糙度明显提高，这归因于 O2等离子体的表面刻蚀作用。根据ESEM照片中PP纤维 表面水滴的形状可知等离子体处理后的PP纤维表面的润 湿性明显提高。刘松涛等23采用低温空气等离子体处理PP纤维以改 善其吸湿性。SEM结果表明，等离子体处理后的PP纤维 表面出现了明显的凹坑和细微的裂纹，这是等离子体中 的粒子对纤维表面的溅射蚀刻和等离子体中的化学活性 物质使材料表面产生氧化、降解等化学微刻蚀所致。红 外谱图中峰形的变化表明PP纤维表面得到了改性。等离 子体处理后的PP纤维吸湿性明显提高，且在处理10 min时 PP亲水吸湿性最好。刘波等24利用低温等离子体技术对碱性电池隔膜用 丙纶非织造布进行表面改性处理，通过对处理后的吸碱 量和吸碱速率测试结果发现，不同气体的等离子体处理 最佳工作参数有所不同。处理后的吸碱速率可提高至8 cm/10 min以上，吸碱量提高至250%左右。处理后的 丙纶表面产生了亲水基团，同时产生刻蚀。3.6 其他聚丙烯材料的等离子体处理周爱军等25将回收的PP接枝马来酸酐，再采用自制 的等离子体设备对其进行表面处理。通过接触角测试发 现改性后的试样表面接触角减小，但其亲水性并不稳 定，在处理后的数小时内就开始衰减。若先将PP进行等 离子体处理，再接枝马来酸酐就发现接触角降低更多， 且亲水性能长时间保留。红外分析结果表明，2种方法在 PP表面都成功接枝了马来酸酐。通过计算发现等离子体 处理辅助接枝比直接接枝的接枝率大很多。3.7 聚四氟乙烯膜的等离子体处理研究发现，远程Ar等离子体处理后的PTFE膜表面接 触角由最初108降低到58.5，其表面引入了大量的含 氧基团。该技术的优点在于改善材料表面粘接性、亲水 性等性能的同时可显著减少材料表面刻蚀，从而减少对 基体本相性能的影响，且改性效果优于常规等离子体处 理26。刘小冲等27采用低温等离子体在聚四氟乙烯膜表面 接枝丙烯酸。在反应温度50 、丙烯酸浓度6%、反应 时 间30 h时 接 枝 率 可 高 达53%。 等 离 子 体 处 理 后 ， 在 PTFE膜表面成功地引入了-COOH基。XPS分析表明，接 枝丙烯酸的试样表面氧原子含量比等离子体改性膜增长汤建新等20采用H 和N 混合气体等离子体处理PP微2 2孔膜，SEM结果表明处理后的PP膜表面变粗糙、孔径变大 且 清 晰 。 ATR-FTIR结 果 表 明 膜 表 面 接 枝 了 氨 基 。XPS结 果 中 的 N谱 拟 合 为 2个 峰 ， 分 别 为 C-NH 和 N-2C=O，表明等离子体处理过程中既引入了氨基又引入了酰胺基。在等离子体处理后的功能化微孔膜上可直接进 行DNA原位合成，从DMT溶液的紫外吸光度值和偶联效 率来看，明显比目前使用的用氨基修饰的玻璃片基高， 表明等离子体处理后的PP膜有望成为一类DNA原位合成 的新基材。3.5 聚丙烯纤维的等离子体处理Necla Yaman等21采用Ar等离子体接枝技术在PP纤 维织物表面接枝化合物并进行染色。染色结果表明，未 处理的PP纤维织物没有染色性，Ar等离子体处理后的和 等离子体接枝后的PP纤维织物在染色深度上都有明显提 高。其中接枝丙烯酸的PP纤维织物与接枝其他化合物相 比具有更强的染色性。ATR-FTIR结果表明，等离子体处 理和等离子体接枝后的PP纤维织物谱图中出现了C=O的 振动吸收峰和-OH振动峰，SEM结果也表明等离子体处 理提高了纤维织物表面的粗糙度。Q. F. Wei22采用低温O 等离子体处理PP纤维，处理2条件为：放电功率300 W、放电时间分别为30 s和60 s。XPS结果表明，未处理的PP纤维的C谱主要为C-C和C-072粘接杂志社 咨询电话8076 传真E-mail:网址：了16倍。等离子体处理的PTFE膜表面的接触角在常温贮存30 d后就恢复到未改性水平，而接枝丙烯酸的PTFE膜 表面获得了长久的亲水性。贾冬义等28采用自制的真空低温等离子体对PTFE进 行表面改性。结果表明，改性后的PTFE薄膜之间的粘接 性能大大提高；利用机械粗化加超声处理后再进行等离 子体处理的PTFE粘接效果比单纯等离子体处理的效果要 好。Chen Wang等29利用Ar等离子聚合在PTFE薄膜上接 枝丙烯酸，在放电功率100 W、放电时间100 s、丙烯酸 浓度40%、60 下反应6 h最大接枝率为25.2 g/cm2。 接枝丙烯酸的PTFE表面接触角从108下降到41，表 面自由能从22.1105 Ncm增加到62.1105 Ncm，亲 水性显著改善。接枝丙烯酸的PTFE全反射红外谱图中 C=O和COO-的伸缩振动吸收峰的出现说明PTFE表面成 功 接 枝 了 丙 烯 酸 。 XPS结 果 显 示 ， 接 枝 丙 烯 酸 后 的 PTFE表面F/C值降低，O/C值升高，说明Ar等离子体处理 破 坏 了PTFE的C-F键 ， 成 功 引 入 了C-C键 、C-O键 和 C=O键。可 与 钢 片 实 现 有 效 粘 接 ， 粘 接 后 的 拉 剪 强 度 可 达 到2.85 MPa，是未处理的12倍。4 结语等离子体技术处理难粘材料主要是通过在材料表面进行物理或化学蚀刻、在表面聚合或接枝引入极性基团 增加材料表面粗糙度、提高表面极性，从而获得较好的 润湿性和粘接性。等离子体技术不仅可用来改善难粘材 料的表面性能，还广泛应用于纤维及纺织品加工、医用 材料杀菌、制作保护膜、电子显微镜试样等领域。等离 子体技术在材料表面改性中依然存在一些不足，最主要 的是经等离子体作用后在材料表面引入的极性基团数量 较少，且体积较小，易于发生重排，旋转或埋藏于材料 表面之下，使表面获得的化学刻蚀失去作用，即等离子 体处理具有时效性，从而限制了等离子体在实际生产中 的应用。今后对等离子体时效性的原理以及改善时效性 的办法应加强研究。参考文献1马立群.难粘高分子材料的表面处理技术J.化学与粘 合,1999 (1):23-26. 2李笃信,贾德民.等离子体技术对高分子材料的表面改性 J.高分子材料科学与工程, 1999(3):172-175. 3张进.低温等离子体技术在表面改性中的应用进展J.材 料保护, 1999, 32(8):20-21.4 Kot l V, Stopka P, Sajdl P, et al.Thin surface layer of plasma treated polyethyleneJ.Strength of Materials,2008,40(1):86-89.5Maryam Ataeefard, Siamak Moradian, MojtabaMirabedini, et al.Investigating the effect of power/time inHongxia Liu等30采用远程O 等离子体对医用PTFE膜2进行杀菌，结果表明，放电距离在040 cm试样表面的润湿性和粘接性明显得到改善，放置190 d后表面润湿性 并没有显著降低。等离子体处理后的PTFE膜表面引入了 含氧极性基团。随着放电距离的增加，表面蚀刻明显减 少，当放电距离为40 cm时，表面抗菌性和血液相容性最 强。3.8 聚四氟乙烯片材的等离子体处理周武庆等31采用自制的交流和直流脉冲等离子体对 PTFE片材进行表面改性。结果表明，交流脉冲等离子体 处理的样品表面接触角下降更多，亲水性改善更显著。 SEM结果表明，等离子体处理后的样品表面受到刻蚀， 表面粗糙度增加，且交流脉冲等离子体处理的样品表面 变得更加粗糙，表面凹痕更明显。陈首部等32利用自制交流脉冲等离子体改性PTFE， 再采用重铬酸钾和过氧化氢溶液对改性后的样品进行处 理以期获得更多含氧基团，使亲水性长久保持。通过接 触角测试发现，与未浸泡样品相比，经重铬酸钾和过氧 化氢溶液浸泡后的样品改性效果保持时间明显增加。顾军渭等33采用Ar等离子体在PTFE薄片表面接枝甲 基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）。结果表明，等离子体放 电时间5 min，放电功率50 W，处理气氛压强50 Pa，单 体接枝体积分数20%时，PTFE接枝GMA的接触角最小，the wettability of Ar and O gas plasma-treated low-density2polyethyleneJ.Progress in Organic Coatings,2009(64):482-488.6Cruz G J, Olayo M G, Colin E, et al.Metallic layers added by plasma on polyethyleneJ.Progress in Organic Coatings,2009, (64):225-229. 7牛家嵘,顾振亚.利用低温空气等离子体改善聚酯和聚乙 烯 薄 膜 表 面 亲 水 性 的 研 究J.天 津 工 业 大 学 学 报, 2004,23(4):40-43. 8赵国魏,董涛,陈亚芍.等离子体处理聚乙烯表面官能团的 研究J.膜科学与技术, 2006, 26(6): 88-91. 9张丽惠,陈亚芍,刘鹏.Ar/O2低温等离子体处理对高密度07 3粘接杂志社 咨询电话8076 传真E-mail:网址：学术论文 ACADEMIC PAPER综述聚乙烯 -玻璃粘接性能的影响 J.化学研究与应 用,2003,15(6): 789-792. 10冯璐,王红卫,陈银.常压辉光放电引发聚乙烯纤维接枝 丙烯酸J.纺织学报, 2008, 29(12):6-8. 11庞雅莉 ,孙洪利 ,卢玉和 .P(NIPA /AMPS)接枝改性 UHMWPE织物的性能J.合成纤维工业, 2008, 31(6):13-16. 12姜生,等.离子体处理后UHMWPE纤维与LDPE复合材 料的性能J.纺织学报, 2007, 28(9):57-60.13 Hladik J, Spatenka P. 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