改性原因: 聚合物表面(1)表面能低(2)化学惰性(3)表面污染及 存在弱边界层等原因,往往难以润湿和粘合。因此,常常要对 聚合物进行表面处理。 除了润湿和粘合性能,还包括:涂膜性、可染性、抗静电性、 印刷性、防雾滴性能、生物相容性等许多方面。 一 般,讨论聚合物的表面改性,往往涉及表面能增大方面。 但事实上,也还有从表面能减小的方向进行改性,以达到具有 防污性的目的
改性原因: 聚合物表面(1)表面能低(2)化学惰性(3)表面污染及 存在弱边界层等原因,往往难以润湿和粘合。因此,常常要对 聚合物进行表面处理。 除了润湿和粘合性能,还包括:涂膜性、可染性、抗静电性、 印刷性、防雾滴性能、生物相容性等许多方面。 一般,讨论聚合物的表面改性,往往涉及表面能增大方面。 但事实上,也还有从表面能减小的方向进行改性,以达到具有 防污性的目的
前保险杆 Safeway 汽车的前后保险杆 后保险杆 聚乙烯手提袋的印刷
汽车的前后保险杆 聚乙烯手提袋的印刷 前保险杆 后保险杆
聚合物在表面改性后,其表面化学、物理结构发生了变化, 表面改性的效果往往由材料使用性能评估。 ●表面物理性能:接触角,表面张力的测试; ●表面形貌:电子显微镜观察; ●表面化学组成:X射线光电子谱(XPS,X-ray Photoelectron Spectroscopy,ESCA,Electron Spectroscopy for Chemical Analysis); ●表面处理效果:性能的改进(粘结强度,印刷性、染色性 等)
聚合物在表面改性后,其表面化学、物理结构发生了变化, 表面改性的效果往往由材料使用性能评估。 ● 表面物理性能:接触角,表面张力的测试; ● 表面形貌:电子显微镜观察; ● 表面化学组成:X射线光电子谱(XPS, X-ray Photoelectron Spectroscopy,ESCA, Electron Spectroscopy for Chemical Analysis); ● 表面处理效果:性能的改进(粘结强度,印刷性、染色性 等)
●电晕放电处理:氧化 ●火焰处理:氧化 ●化学改性:氧化,粗糙化表面 表面改性的方法 ●等离子体改性:交联引入官能团等 ●辐照改性:引入不同的聚合物链 ●光化学改性:引入不同的聚合物链 ●力化学改性:引入不同基团或聚合物链 ●偶联剂改性:引入不同基团 ●溶剂洗涤:清洁,粗糙化表面 等等
表 面 改 性 的 方 法 ● 电晕放电处理: 氧化 ● 火焰处理: 氧化 ● 化学改性: 氧化, 粗糙化表面 ● 等离子体改性: 交联,引入官能团等 ● 辐照改性: 引入不同的聚合物链 ● 光化学改性: 引入不同的聚合物链 ● 力化学改性: 引入不同基团或聚合物链 ● 偶联剂改性: 引入不同基团 ● 溶剂洗涤: 清洁, 粗糙化表面 等等
7.1电晕放电处理 ●聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃是非极性材料,有高度的结晶性,其表面的 印刷、粘接、涂层非常困难。电晕放电因简便易行,处理效果好,是 聚烯烃薄膜中最常用的表面处理方法。 ●电晕放电装置示意图如图3-15。 H-V 电极 高频 发生器 电晕 放电 薄膜 感应辊 三接地 图7-1电晕放电处理装置示意图
7.1 电晕放电处理 ● 聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃是非极性材料,有高度的结晶性,其表面的 印刷、粘接、涂层非常困难。电晕放电因简便易行,处理效果好,是 聚烯烃薄膜中最常用的表面处理方法。 ● 电晕放电装置示意图如图3-15