《电晕放电与塑料表面处理》.pdfVIP

维普资讯 第 2期 高分子材料科学与工程 2 19W~3月 POLYMERIC MATERI^LSSCIENCE AND ENG]NEER~G M曩f．．1，如 『 电晕放 电与塑料表面处理’ 李建华 张 开 (成都科接大学高分子研究所) 摘 耍 丰主筒介 了电晕放 电赴理对塑料表面的改性碌理。 对电晕放电处理引起的塑料表面的化擎壹 化、枷理变化、表面j闫温性、粘接性诎殪影响 电晕被电赴理的各种 目素进行 了计静． 在工业生产中，常常需要对塑料表面进行预处理，如溶剂处理，酸液腐蚀处理．火焰处 理，辉光放电处理及电晕放电处理n 等．这些方法均可不同程度地改进塑料的表面性能， 其中以电晕放 电处理最为成功 。电晕放电处理不仅自B使聚台物表面几十至几百个埃的掇浅范 围内的化学结构发生变化，改变聚合物的表面润湿性能及粘接性能：而且耗时短 (几秒一几 十秒) ．无废液，对环境少污染，操作简单 ， B连续 自动化处理，因而已广泛地应用于高分 子材料的表面改性。奉文拟就前人已经作过的工作对此作一简要介绍． 一 、 电 晕 放 电技 术 1．一般概盘 正如辉光放电一样 ，电晕放 电是一种等离子体现象，其本质仍是 由 电子 激 发态 分 子 ，激发态原子、自由基 、电荷数相等的正负离子以及各种能量的光量子组成的复杂体系 ． 高分子材料工业中所能使用的电晕放电处理技术是在一个大气压下，于两赧 (接中一个是高 压电极，一个是地 电极)之间随一高电压 (15，000伏)使其中的空气 (实验室中也常采用氧 气、氮气及惰性气体)发生电离。气体电离产生的各种粒子在强电场的作用下被加速而打击 处于电极之间的塑料表面．从而引起材料表面发生物理及化学变化． 2．反应装置 电晕放 电处理装置由以下几个部分组成：高频发生器，高压变压器 ．条状 电授 ．接地滚 筒 电极 ，介 电绝缘层等．如图1所示。 显然图 1所示装置只适用于开放系统 ．对于氮等纯气体中的放电处理，必须使用能抽真空 的密闭系统 ，如 图2所示。 二、电晕放 电处理对聚合物表面性能的影响 低袭面能塑料经电晕放电处理后，其表面性能的改善主要表现在以下几个方面． 中 率 1988年4月l6日收到。 维普资讯 李建华荨：电晕放电与塑料表面处理 9 圈1ct) 电晕放电蓑置 墨2( 可抽真空的电晕放电盘E理装置 ^．地电极 B_高压电极 A：聚台物薄膜 B：反应器 c：反应室 C：绝缘层 D：发生器 D：不锈铜电极 E：绝臻屡 1．帖含翟度的变化 电晕放 电处理后常常使难粘塑料的粘接性能大大改善 ，Kim“的结果如表 1。 2．麓■角变化 通常在处理的前几秒至几分钟 内，聚合物与水的接触角迅速下降并趋于一稳定值。再延 长处理时间，对接触角的影响不大 。一般含氧气体使接触角显著降低，而氢气及惰性气体对 接触角几乎没有影响 (如表2及图3) 。 寰2“ 囊对=甲荤在几种气体中蜒皂● 囊1 鲁种囊含鞠在O眷鼻子体中蜒皂● 魁疆15分钟詹，与鲆堆囊粘台曩虞的变化 救皂处疆，其承接■蠢变化 (簟位tkg／~m ) 囊台物材辑 pE PVC 粘接温度 90℃ 110℃ 110℃ 桌处理 0．2 3．3 3