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工程塑料(plasma)等离子体表面处理

文章出处:本站 | 网站编辑:深圳纳恩科技有限公司| 发表时间:2023-01-06
随着塑料工业技术的飞速发展,成本低、性能优良、应用场景广泛、种类更多的塑料材料逐渐替代金属、陶瓷和木材等材料,成为工业工程中应用广泛的材料之一。工程塑料具有良好的力学性能、耐热性能、耐腐蚀性和电绝缘性能,在机械制造、电子电气、汽车、航空等工程领域应用较多。
等离子体处理
工程塑料相比于通用塑料,能够满足工程应用的特殊要求,综合性能更强。工程塑料可以分为通用工程塑料和特种工程塑料,通用工程塑料的力学性能良好,能够在较宽的温度范围和相对苛刻的环境下使用,包括聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯醚、聚酯等。

等离子体处理技术


等离子处理技术是利用等离子体对工程塑料表面进行处理,材料表面发生多种物理、化学变化,提高塑料基体表面附着力,从而对塑料基体进行表面处理。

等离子体(plasma)是部分电离的气体,系统主要由带电粒子(电子、正离子、负离子等)组成,在外部电场、磁场、电磁场的影响,等离子体放电过程中受存在多种基元反应,具有独特的电、光、热等物理性质,可以对材料进行表面改性。这些粒子能量的参数范围如下:电子0-20ev,亚稳态粒子0-2ev,离子0.03-0.05ev,光子3-40ev。等离子体在处理材料表面的过程中,高速电子可以使反应的分子电离、激发或者断裂成自由基碎片。正离子和一些能与材料表面的一些分子结合的中性原子对材料的表面有一定的刻蚀作用,还有一些中性原子和自由基会在材料表面沉积形成沉积层。

等离子体在材料表面改性方面具有如下优点:①等离子体产生的能量远低于高能放射性射线,故等离子体改性只会发生在材料的表面,不会影响材料固有性能和结构;②等离子体反应效率高、时间短;③等离子体改性是干式工艺,基本不排放废气和废液,能达到节能环保的效果;④工艺操作简单,方便和污染小。

等离子体处理对工程塑料粘接性能的影响

等离子体技术可以在不损害基底的优良性的前提下引入极性基团,还可以提高材料的表面性能,和增加材料的表面粗糙度。等离子体在提高材料粘结性方面,以前在塑料、橡胶方面应用较多,与亲水性相类似,例如工程塑料表面引入极性基团后,润湿性得到提高,表面的自由能增大,表面被侵蚀的结果就是粗糙化程度得到提高,进而粘结性提高。经过等离子体处理后的涂层底部,与涂层树脂的粘结力提高。

低温等离子技术表面改性工程塑料具有优质、高效、环保、节能等特点,具有广阔的应用前景,已应用于仪器设备、仿真套管、航空航天等行业。它可以快速、高效、无污染地改变各种工程塑料的表面特性。

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