目前,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。
難粘塑料難粘除了結(jié)構(gòu)上的原因外;還在于材料表面存在弱的邊界層。這種弱的邊界層來自聚合物本身的低分子成分,聚合加工過程中所加入的各種助劑,以及加工和儲運過程中所帶人的雜質(zhì)等。這類小分子物質(zhì)極容易析出、匯集于塑料表面,形成強度很低的薄弱界面層,這種弱邊界層的存在大大降低了塑料的粘接強度。
表面活化
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,因此經(jīng)
等離子體處理的材料表面活性具有一定的時效性。
表面聚合
在使用
等離子體活性氣體時,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。
表面刻蝕
在
等離子體的作用下,材料表面的一些化學(xué)鍵發(fā)生斷裂,形成小分子產(chǎn)物或被氧化成CO、CO:等,這些產(chǎn)物被抽氣過程抽走,使材料表面變得凹凸不平,粗糙度增加。
表面接枝
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)。
