1化學(xué)處理法

化學(xué)處理含氟材料,主要是通過(guò)腐蝕液與PTFE發(fā)生化學(xué)反應(yīng),扯掉材料表面上的部分氟原子,在表面留下碳化層和某些極性基團(tuán).紅外光譜表明,在PTFE表面引入羥基,羰基和不飽和鍵等極性基團(tuán),能使表面能增大,接觸角變小,潤(rùn)濕性提高,由難粘變?yōu)榭烧?這是目前研究的所有表面處理方法中效果較好,也較常用的方法.但也存在一些缺點(diǎn):被粘物質(zhì)表面變暗或發(fā)黑,在高溫環(huán)境下表面電阻降低,長(zhǎng)期暴露在光照環(huán)境下其粘接性能大大降低.這些缺點(diǎn)使得此法的應(yīng)用受到很大的限制.一般用鈉萘四氫呋喃作為腐蝕液,也可用鈉聯(lián)苯二氧六環(huán),鈉萘二醇二甲醚等作為腐蝕液.另外,該法不能根據(jù)需要對(duì)PTFE表面進(jìn)行有選擇的改性,具有一定的盲目性,這在實(shí)際應(yīng)用中是非常不利的.

2高溫熔融法

高溫熔融法是在高溫下使PTFE表面的結(jié)晶形態(tài)發(fā)生變化,嵌入一些表面能高,易粘接的物質(zhì)如SiO2,Al粉等,冷卻后就會(huì)在PTFE表面形成一層嵌有易粘物質(zhì)的改性層.由于易粘物質(zhì)的分子已進(jìn)入PTFE表層分子中,所以粘接強(qiáng)度很高.此法的優(yōu)點(diǎn)是耐候性,耐濕熱性比其它方法顯著,適于長(zhǎng)期戶外使用.不足之處是在高溫?zé)Y(jié)時(shí)PTFE會(huì)釋放出一種有毒物質(zhì)全氟異丁烯,而且不易保持形狀.

3輻射接枝法

把PTFE置于苯乙烯,反丁烯二酸,甲基丙烯酸酯等可聚合的單體中,以60Co輻射使單體在PTFE表面發(fā)生化學(xué)接枝聚合,從而在PTFE表面形成一層易于粘接的接枝聚合物.接枝后表面變粗糙,粘接表面積增大,粘接強(qiáng)度提高.

這種方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單,處理時(shí)間短,速度快,但改性后的PTFE表面失去原有的光滑感和光澤,且60Co輻射源對(duì)人體傷害較大.

4低溫等離子體處理法

低溫等離子體是指低氣壓放電(輝光,電暈,高頻,微波)產(chǎn)生的電離氣體.在電場(chǎng)作用下,氣體中的自由電子從電場(chǎng)中獲得能量成為高能電子,這些高能量電子與氣體中的原子,分子碰撞,如果電子的能量大于分子或原子的激發(fā)能,就能產(chǎn)生激發(fā)分子和激發(fā)原子,自由基,離子以及具有不同能量的射線.低溫等離子體中的活性粒子具有的能量一般接近或超過(guò)碳—碳鍵或其它含碳鍵的鍵能,因而能與導(dǎo)入系統(tǒng)的氣體或固體表面發(fā)生化學(xué)或物理的相互作用.如果采用反應(yīng)型的氧等離子體,則能與高分子表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引入大量的含氧基團(tuán),使表面分子鏈產(chǎn)生極性,表面張力明顯提高,表面活性改變.即使采用非反應(yīng)型的Ar等離子體,也能通過(guò)表面的交聯(lián)和蝕刻作用引起的表面物理變化而明顯地改善聚合物表面的接觸角和表面能.為PTFE經(jīng)N2等離子體處理后水接觸角的變化情況.