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塑料等离子表面活化

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编辑时间 : 2020-06-08
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诸如聚丙烯或者 PTFE 之类的塑料均为非极性结构。这意味着在印刷、涂漆和粘合之前必须对这些塑料进行预处理。这一点同样适用于玻璃和陶瓷。 利用等离子技术对这些材料进行表面处理,在高速高能量的等离子体的轰击下,通过活化,可以使材料表面的表面能增高,同时在材料表面形成一个活性层,这样橡胶、塑料就能够进行印刷、粘合、涂覆等操作。从而为所涂抹的液体建立积聚点。

传统上使用化学底漆、液态增附剂进行活化。其往往具有较高的腐蚀性和环境危害性。一方面,必须在进行后续处理前进行充分排气,另一方面,其通常无法长时间保持活化状态。即使通过化学底漆也无法对非极性材料(如聚烯烃)进行充分活化。

在空气或氧气等离子体中进行活化时,塑料聚合物的非极性氢键将被氧键取代。其可以提供自由价电子,用于与液体分子键合。

通过在低压或常压条件下进行等离子表面活化,还可以使“非粘合性”塑料如 POM、PE 和 PP 具有非常好的粘合性和可涂漆性。可以非常精确地设置所需的表面能,这样还可以避免过度活化,过度活化会导致蚀刻。

在低压等离子体中,除了空气和氧气之外还可以使用其他气体,通过其取代氧气使例如氮气 (N2)、胺类 (NHx) 或者羰基 (-COOH) 作为活性基团聚合。

这些部件在几分钟到几个月的时间内保持活化状态。在 处理结束后 的数周内 仍可对 聚丙烯 进行后续处理 。尽管如此,仍然建议将这些部件存放在 非露天环境 中,因为其会吸附灰尘、有机污染物和湿气。

将经过处理和未经过处理的工件浸入水中 (极性溶液),可以令人印象极其深刻展示活化 效果。在未经处理 的部件上,将会与往常一样 形成 液滴。在 经过处理的部件上,将会完全被水润湿。


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