【网站关键词】低温,等离子体,外表改性【论文提要】绍介了低温等离子体技术的性质、独特的地方、外表改性原理,从外表处置、外表聚合、外表接枝三个方面综述了低温等离子体技术在外表改性中的应用发展低温等离子体中粒子的能+羭縷普通约为几个至几十电子伏特,大于聚合物材料的接合键能(几个至十几电子伏特),足以出现裂缝有机大分子的化学键而形成新键;但远低于高能放射性射线,只牵涉到材料外表,不影响基体的性能[1~ 3]。处于非热力科学均衡状况下的低温等离子体中,电子具备较高的能+羭縷,可以断开材料外表分子的化学键,增长粒子的化学反响活性(大于热等离子体),而中性粒子的温度靠近室温,这些个长处为热敏性高分子聚合物外表改性供给了相宜的条件形成装置及影响因素挑选相宜的放电形式可取得不一样性质和应用独特的地方的等离子体,一般,热等离子体是气体在大大气的压力下电晕放电萌生,冷等离子体由低压气儿体辉光放电形成热等离子体装置[4]是利用带电体尖端(如刀状或针状尖端和狭缝式电极)导致翘棱均电场,称电晕放电,运用电压和频率、电极间距、处置温度和时间对电晕处置效果都有影响。电压升高、电源频率增大,则处置强度大,处置效果好。硬质氧化电源但电源频率过高或电极空隙太宽,会引动电极间过多的离子碰撞,导致不不可缺少的能+羭縷伤耗;而电极间距太小,会有感应亏损,也有能+羭縷伤耗。处置温度较高时,外表特别的性质的变动较快。处置时间延长,极性基团会增多;但时间过长,外表则有可能产疏远解物,形成新的弱界面层冷等离子体装置[5]是在严密封闭器皿中设置两个电极形成电场,用抽气机成功实现一定的真空度,随着气体愈来愈密度小,分子间距及分子或离子的自由运动距离也愈来愈长,受电场效用,他们发生碰撞而形成等离子体,这特殊情况散发辉光,故称为辉光放电处置。辉光放电时的大气的压力体积对材料处置效果有非常大影响,额外与放电功率,气体成分及流动速度、材料类型等因素相关不一样的放电形式、办公事物状况及上面所说的影响等离子体萌生的因素,互相组合可形成各种低温等离子体处置设施在外表改性中的应用低温等离子体技术具备工艺简单、操作便捷、加工速度快、处置效果好、背景污染小、节能等长处,在外表改性中广泛的应用外表处置经过低温等离子体外表处置,材料外表发生多种的物理、化学变动,或萌生刻蚀而不细腻,或形成细致精密的交联层,或引入含氧气极性基团,使亲水性、粘结性、可染色性、有生命的物质相容性及电性能作别获得改善用几种常用的等离子体对硅橡胶施行外表处置,最后结果表明N2、Ar、O2、CH4-O2及Ar-CH4-O2等离子体均能改善硅橡胶的亲水性,那里面CH4-O2和Ar-CH4-O2的效果更佳,且不任何时间间发生退化[6]。英国派抑制笔企业将等离子体技术用于扼制墨流水量分子化合物塑料元件的改性工艺中,增长了分子化合物塑料的润湿率文献[7~9]表明,用低温等离子体在相宜的工艺条件下处置PE、PP、PVF2、LDPE等材料,材料的外表形态发生的显著变动,引入了多种含氧气基团,使外表由非极性、难粘性转为有一定极性、易粘性和亲水性,有帮助于粘结、涂覆和印刷分子化合物塑料、橡胶、纤维等高分子材料在成形过程中参加的增塑剂、导发剂及遗留单体和降解物等低分子事物很容易析出而荟萃于材料外表,形成无定形层,使润湿性等性能变差。特别对医用材料,低分子物渗出会影响到有生命的物质有机体的正常功能。低温等离子体技术可在高分子材料外表形交易成功联层,变成低分子物渗出的屏障李瑛等[10]认为合适而使用不一样等离子体改性PI、PET、PP薄膜,发觉经处置的薄膜外表电阻减低了2~4个数目级,材料的介电伤耗和介电常数也发生了变动。将该技术使用于微电子技术领域,可使电子元件的连署线路大小大为由大变小,运行靠得住性表面化增长外表聚合大部分数有机化合物气体在低温等离子体效用下,聚合并淤积在固体外表形成蝉联、平均、无针孔的超薄膜,可用作材料的防备保护层、绝缘层、气体和液体离合膜以及激光光导向膜等,应用于光学、电子学、医学等很多领域以聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯分子化合物塑料均可制成价廉且便于加工的光学透镜,但其外表硬度太低,易萌生划痕。认为合适而使用有机氟或有机硅单体,认为合适而使用低温等离子体聚合技术在透镜外表淤积出10nm的薄层,可改善其抗划痕性和反射指数[6]。海外还有等离子体化学气相淤积技术应用于分子化合物塑料窗用玻璃、交通工具百页窗和氖气灯、卤天灯的反光镜的报导等离子体聚合膜具备多种性能,可使一样的基材应用于众多领域。在金属和分子化合物塑料上涂类金刚石碳耐磨漆片的化学气相淤积技术是把含碳气体导入等离子体中,该涂层耐化学药品、无针孔、不渗透,能避免各种化学药品剥蚀基材。一样还可将减摩漆片涂于屏风玻璃雨刮器上,或将低摩涂层涂于计算机磁盘上以减低感应磁头磁撞等离子聚乙烯膜淤积于硅橡胶外表后,硅橡胶对氧气气的透过系数表面化减低。由含氮单体制备反渗透膜,无上可阻出98百分之百的氯化钠。有生命的物质体内的缓释药物普通认为合适而使用高分子微囊,亦可认为合适而使用等离子体聚合技术在微囊外表形成反渗透膜层等离子体聚合物膜在传感元件上的应用研讨表明,放电功率等因素对膜电阻值有较大影响。用各种乙烯基单体和Ar辉光放电处置织物,其疏水性及染色性能在极瞬息间里便有改善外表接枝以等离子体接枝聚合施行材料外表改性,接枝层同外表分子以共价键接合,可取得良好、经久的改性效果。美国曾将聚酯纤维施行辉光放电等离子体处置与丙烯酸接枝聚合,改性后纤维吸水性大幅度增长,同时抗静电性能也有改善。白敏冬等[5]用Ar等离子体处置锦纶绸外表,引入丙烯酸,接枝聚合使锦纶绸抗静电性加强。低温等离子体接枝改性毛织物原料想到成品,可改善毛绒外表性能、加强着色性、软化织物、减低浸泡抽缩率,且毛织物本体不受影响[11]。氯纶纤维结合紧密耐穿,但其结构紧急、吸水性差、难染色,王雪燕[12]等用低温氮等离子体导发丙烯酰胺对氯纶织物施行接枝改性,接枝后氯纶织物的上染百分比、染色深度及亲水性都有表面化增长低温等离子体对医用材料外表处置,可引入氨基、碳酰基等基团,有生命的物质活性事物与这些个基团接枝反响可固定于材料外表。电泳电源用等离子体处置聚丙烯膜,引入氨基,再经过共价键接枝,固定上葡糖氧气化酶,经标定,接枝率作别达52μg/cm2和34μ