膨體聚四氟乙烯(ePTFE)材料的等離子體處理效果,一直是討論的話題。等離子體表面處理技術,在膨體聚四氟乙烯上的作用,根據不同的實驗目的,還會得到不同的結論
和應用趨勢,處理后究竟是親水,還是趨于疏水?本篇,我們將進一步討論。
處理過程:膨體聚四氟乙烯膜2 cm×2 cm×0.1 cm大小的試樣依次放入乙醇和去離子水中用超聲波清洗表面,清洗時間為10 min,然后在40 ℃的烘箱中烘干24 h,最后保存
于干燥箱中備用。
將膜置于等離子清洗機中引進氧氣, 對ePTFE膜進行氧等離子處理, 處理時間均為30 min。
結果討論:
1.ePTFE膜經氧等離子體處理后表面形貌發生改變,高功率處理后表面“嶺嵴”狀結構斷裂,呈一個個不連續的小丘狀,整個表面呈一種刻蝕性“粗糙”形貌。
2.處理后樣本都含有C-O、C=O,其中以C=O鍵為主要的含氧官能團,主要是因為O2等離子體中含有反應性極強的O2+、O+、O等成分,這些成分在等離子體處理過程中和
ePTFE反應所致。高功率處理組含氧量相對較多,說明注入O元素與ePTFE表面高分子鏈反應生成了大量的含氧官能團,且隨著等離子體功率增加,材料表面O元素含量越高。
HATR-FTIR結果顯示氧等離子體處理ePTFE后產生了C-O,這再次說明氧等離子體處理改變了ePTFE表面化學結構,產生了含氧基團,從而改變ePTFE表面形貌。
3.ePTFE膜經氧等離子體改性,當使用高功率時接觸角增大,獲得疏水性表面、自由能減??;小功率時疏水性和自由能改變不明顯;這些效應均與氧等離子處理的功率和時間
均有關。
PLUTO-T等離子清洗機