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新型膠粘劑來實現。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展較快的材料
表面處理方法。
難粘塑料難粘除了結構上的原因外;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等。這類小分子物質極容易析出、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
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。因此,可以根據
低溫等離子體所使用的氣體,將其分為反應型低溫等離子體和非反應型低溫等離子。
表面刻蝕
在
等離子體的作用下,材料表面的一些化學鍵發生斷裂,形成小分子產物或被氧化成CO、CO:等,這些產物被抽氣過程抽走,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生新的自由基、雙鍵等活性基團,隨之發生表面交聯、接枝等反應。
