杜宣萱　辛斌杰　许晋豪　王纯　陈卓明

摘 要：为拓展聚丙烯纤维材料的应用领域，针对等离子体处理对聚丙烯纤维材料润湿改性的影响进行了研究。将聚丙烯（PP）纤维膜经等离子体处理后，再利用多巴胺（PDA）对其进行了化学接枝改性，并对所制备材料的形貌、化学性能、接枝程度和相对润湿性进行了系统性的表征。结果表明：经等离子体处理后，多巴胺处理对聚丙烯纤维膜的表面润湿性能明显提升，接触角可从80°降低至0°。在等离子体处理过程中，当氧气与氩气的比值设定为3/7时，润湿改性后纤维膜的接触角由120°转变为0°，最大接枝度可达1.06%，为控制润湿改性疏水性纤维膜提供了一个全新可靠的方法，在纺织服装、能源化工以及生物医学等领域具有广泛的应用空间。

关键词：可控化方法;润湿改性;聚丙烯纤维膜;复合等离子体;多巴胺

中图分类号：TS172

文献标志码：A

文章编号：1009-265X（2021）05-0110-06

Study on the Effect of Composite Plasma Treatment on PolypropyleneFiber Membrane Wetting Modified by Dopamine

DU Xuanxuan， XIN Binjie， XU Jinhao， WANG Chun， CHEN Zhuoming

（School of Textiles and Fashion， Shanghai University of Engineering Science， Shanghai 201620， China）

Abstract： To expand the application field of polypropylene fiber material， the effect of plasma treatment on wetting modification of polypropylene fiber material was studied in this paper. Polypropylene （PP） fiber membranes were treated by plasma and then chemically grafted with dopamine （PDA） for modification. The morphology， chemical properties， grafting degree and relative wettability of the prepared materials were characterized systematically. The results indicated that after plasma treatment， the surface wettability of the polypropylene fiber membrane was significantly improved， and the contact angle decreased from 80° to 0°. In the process of plasma treatment， when the ratio of oxygen to argon was set to 3/7， the contact angle of the wet modified fiber membrane changed from 120° to 0°， and the maximum grafting degree can reach 1.06%， which provided a brand-new and reliable method for controlling the wet modified hydrophobic fiber membrane; and the wet modified hydrophobic fiber membrane has wide application space in the fields of textiles and garments， energy and chemical industry， biomedicine， etc.

Key words： controllable method; wetting modification; polypropylene fiber membrane; composite plasma; dopamine

聚丙烯（Polypropylene，PP）作為一种常见的高分子材料，广泛应用于建筑、石油和医用等领域。然而，由于聚丙烯是一种非极性聚合物，分子结构中的极性基团较少，使得聚丙烯具有天然的疏水性能，因此其应用领域受到了一定限制[1-3]。因此，对聚丙烯材料表面进行改性处理，赋予其一定的润湿性能，也是目前研究的热点之一。

为解决PP材料润湿性差的问题，国内外学者已经做了大量相关研究工作。Zhang等[4]利用CuSO4/H2O2作为引发剂，利用多巴胺在PP膜材表面形成亲水层，从而提升膜材的润湿性能。Yin等[5]利用复合等离子体处理PP电池隔膜，而后在其表面接枝丙烯酸等亲水物质，提升原始电池隔膜的亲水性能，进而提升其应用性。……