聚四氟乙烯接枝GMA的反应研究
2012-06-06张冬娜寇开昌吴广磊
张冬娜, 寇开昌, 侯 梅, 高 攀, 吴广磊
(西北工业大学理学院,西安 710129)
聚四氟乙烯接枝GMA的反应研究
张冬娜, 寇开昌, 侯 梅, 高 攀, 吴广磊
(西北工业大学理学院,西安 710129)
使用叔丁基锂(t-BuLi)与乙二胺(EDA)的混合溶液活化聚四氟乙烯(PTFE),并在活化的PTFE上接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)。使用傅立叶红外吸收光谱(FTIR)对活化与接枝后的PTFE进行了分析,结果表明:本工艺成功将GMA接枝到PTFE上。通过扫描电子显微镜(SEM)观察了接枝表面,使用TGA法测定接枝聚合物的接枝率达到5.83%。最后研究了接枝反应时间和温度对PTFE-g-GMA接枝率的影响。结果表明,接枝率随着反应时间的延长逐渐增加,反应时间超过8h后基本恒定;在70℃反应时接枝率出现最大值。
聚四氟乙烯;甲基丙烯酸缩水甘油酯;接枝;接枝率;
聚四氟乙烯(PTFE)具有优异的耐热、耐寒、耐化学药品性及自润滑性,并具有特殊的电性能、表面特性和低摩擦系数等特点,已广泛应用于国防、军工、航空航天、汽车、石油化工等许多领域[1,2]。但PTFE的高结晶度和非极性使其具有非常低的表面能,并且浸润能力差,与其他材料的相容性和粘接性差,通过PTFE表面接枝可以在一定程度上解决这一问题,并且有时还能赋予PTFE一些功能性应用[3~5]。
PTFE的接枝过程一般分为表面活化和表面接枝两个步骤,活化过程可通过各种预处理的方法使其表面去氟,之后在去氟表面接枝一些极性基团或聚合物分子链。活化过程最常用的方法有等离子体处 理 法[3,6,7]、辐 射 处 理 法[4,5,8]和 化 学 处 理法[9~12]。其中等离子体处理法与辐射处理法多用于处理PTFE薄膜,化学处理法不仅可以处理PTFE薄膜,还可以用于PTFE粉料的接枝。……
