等离子体处理对聚四氟乙烯膜粘接性能的影响
2021-01-05朱亚伟
陈 千, 廖 振, 徐 明, 朱亚伟,3
(1. 苏州大学 纺织与服装工程学院, 江苏 苏州 215021; 2. 常州喜莱维纺织科技有限公司, 江苏 常州 213125; 3. 现代丝绸国家工程实验室, 江苏 苏州 215123)
聚四氟乙烯(PTFE)膜具有优异的化学惰性、热稳定性、疏水性和低表面能等特性, 被广泛用于电子、化工、纺织、环境等领域[1-2]。PTFE膜常采用PTFE粉料经高温热挤压成膜工艺制得, 但具有成型温度高、能耗大等缺点,因此,也有采用低温成型工艺制备氟乙烯乙烯基醚树脂(FEVE)膜[3], 但FEVE膜的性能较PTFE膜差。由于PTFE膜的表面能极低,且表面润湿性和粘接性差,需要通过表面改性以增强PTFE膜与其他材料的界面亲和性。采用含有羧基、羟基、磺酸基等基团的亲水材料改性可赋予PTFE膜亲水性能, 如在PTFE膜表面接枝丙烯酸[4-5], 或用聚丙烯酸与双氨基有机硅的后交联反应[6],可制备亲水性PTFE膜。
PTFE膜的改性方法有很多, 低温等离子体改性是最常用的方法。Liu等[7]认为在环境水蒸汽下产生的OH密度最高,在此条件下PTFE膜经氩气等离子体改性后, 改性膜的接触角仅为37°; 王振欣等[8]采用低温等离子体对PTFE膜进行表面亲水改性发现, PTFE膜水接触角和过氧基团浓度存在相关性; Ohkub等[9]用高温(200 ℃)热辅助空气等离子体处理PTFE膜发现, 随着空气浓度的增加, 膜表面含氧官能团逐渐消失,表面刻蚀程度下降; 王荣昌等[10]采用混合单体(甲基丙烯酸缩水甘油酯和乙二胺)对PTFE膜进行表面接枝聚合和等离子体处理, 可提高PTFE膜表面的微生物亲和性。另外,采用飞秒激光器[11]和CO2激光器[12]也是改性PTFE膜表面形貌的有效方法。……
