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胶粘带基材表面处理之等离子处理

来源:顺源胶带官网浏览:3191次发布时间:2019-04-03 23:33

对于某些塑料薄膜基材,尤其是聚烯烃薄膜基材,电晕放电处理使用得最为普遍,等离子处理次之。

除了电晕放电处理外,等离子体处理已逐渐受到人们的关注和使用。等离子体是一种电离了的气体。利用等离子体进行化学反应时,一般使用非平衡低温等离子的辉光放电。在等离子体中存在较多的活性种。由于大多数活性种透过力小,因而几乎只限于在材料表面上进行反应,使材料整体不受影响,而在短时间内能有效地改变材料的表面性质。利用等离子体表面改性有等离子聚合和等离子处理两种。这个区别由所使用的气体种类决定。用聚合性气体的叫等离子聚合,用非聚合性气体的叫等离子处理。在非聚合性气体中,化学上活性或非活性成分会使反应有较大的差异。HeNeAr等惰性气体的等离子体中不起化学反应,但它们的活性原子在基材表面会产生物理作用,也能起到表面净化和粗糙化的效果。H2O2N2等这样的活性气体在等离子体中能发生种种化学反应,导致官能团的生成。聚合反应和使基材产生侵蚀等现象。

为改善表面的黏合性,基本上都使用O2等离子处理。绝大多数的有机聚合物在O2等离子体处理时材料表面生成亲水性的含氧官能团,表面能增加,致使表面的黏合性能提高。

O2等离子体还容易引起表面侵蚀,使表面粗糙,最终使基材的此表面积增加,表面形态发生变化。

等离子体的频率会影响处理效果。一般来说,高频处理效果大于微波,更大于无线电波。各种聚合物薄膜在O2等离子体处理时,官能团生成的速度非常快。2s内的照射就能生成高密度的含氧官能团,使表面能明显上升。过度照射会使材料表面生成弱界面层(weak boundary layer),使黏合力下降。表3-1-25中明显看到聚酰亚胺薄膜用惰性气体或各种非聚合性气体等离子体处理后薄膜表面能的明显提高。