技術(shù)交流
低溫等離子表面處理器提高難粘塑料的粘接性能
低溫等離子表面處理器是低溫等離子體(plasma)在低氣壓放電產(chǎn)生的電離氣體，在電場作用下，氣體中的自由電子從電場獲得能量成為高能量電子。這些高能量電子與氣體中的分子、原子碰撞，如果電子的能量大于分子或原子的激發(fā)能就會產(chǎn)生激發(fā)分子或激發(fā)原子自由基、離子和具有不同能量的輻射線，通過離子轟擊或注入聚合物的表面，產(chǎn)生斷鍵或引入官能團，使表面活性化以達到改性的目的。
現(xiàn)在提高難粘塑料的粘接性能主要通過對材料表面進行處理和研究開發(fā)新型膠粘劑來實現(xiàn)。其中對難粘塑料表面進行處理主要有以下幾種途徑：
1、在難粘塑料表面的分子鏈上導(dǎo)人極性基團；
2、提高材料的表面能；
3、提高制品表面的粗糙度；
4、降低或消除制品表面的弱界面層。難粘塑料的表面處理方法有化學(xué)處理法、高溫熔融法、氣體熱氧化法、輻射接枝法、ArF激光法及低溫等離子體法等，其中低溫等離子體法是近年來發(fā)展較快的材料表面處理方法。
在等離子體作用下，難粘塑料表面出現(xiàn)部分活性原子、自由基和不飽和鍵，這些活性基團與等離子體中的活性粒子接觸會反應(yīng)生成新的活性基團。但是，帶有活性基團的材料會受到氧的作用或分子鏈段運動的影響，使表面活性基團消失。
在等離子體對材料表面改性中，由于等離子體中活性粒子對表面分子的作用，使表面分子鏈斷裂產(chǎn)生新的自由基、雙鍵等活性基團，隨之發(fā)生表面交聯(lián)、接枝等反應(yīng)。
反應(yīng)型等離子體是指等離子體中的活性粒子能與難粘材料表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而引入大量的極性基團，使材料表面從非極性轉(zhuǎn)向極性，表面張力提高，可粘接性增強。此外，難粘材料表面在等離子體的高速沖擊下，分子鏈發(fā)生斷裂交聯(lián)，使表面分子的相對分子質(zhì)量增大，改善了弱邊界層的狀況，也對表面粘接性能的提高起到了積極作用”。反應(yīng)型等離子體活性氣體主要是02、H：、NH3、C02、H20、S02、H√H20、空氣、甘油蒸汽和乙醇蒸汽等
在使用低溫等離子體活性氣體時等離子處理機，會在材料表面聚合產(chǎn)生一層沉積層，沉積層的存在有利于提高材料表面的粘接能力。在低溫等離子體對難粘塑料進行處理時，以上四種作用形式會同時出現(xiàn)。因此，可以根據(jù)低溫等離子體所使用的氣體，將其分為反應(yīng)型低溫等離子體和非反應(yīng)型低溫等離子。
