等离子处理常问问题文章概述关键因素 影响长寿等离子表面处理亚博网站下载并讨论这些问题如何影响各种资料
亚博网站下载Plasma表层处理是一种有效长效技术,可增强各种材料的粘合能力。
即使是最难聚合物,例如PPS、PET、PTFE、PEEK、PIAIDS
图像感想:Henniker等离
可湿性词指粘合性、墨水或涂料在表面扩散并产生强触和固定化学联结与表面分子
大部分聚合物自然疏水化,这意味着液量不产生大量固定键,而固定键是有效粘合和表层珠
陶器、金属和玻璃自然会水分对比亚博网站下载地表沾染经常从生产和编程中发现,这也可能影响对这些材料的粘合
面部污染还可见诸于数种工效聚合物上,如抗氧化剂、颜料、增塑剂和模子释放剂等形式
图像感想:Henniker等离
等离子表面处理通过双机制演化,第一种消除表层污染(净化),第二种通过插入含氧分子增加表层能量
激活大都应用聚合物,而清洗在所有表面都发生
等离子处理衰变的原因
以等离子清洗为例,构件通常会永久保持净化状态,只要这些构件保持清洁环境并不受盐油转移(如裸皮触摸)或大气污染物转移
聚合物的情况略为更具挑战性上文提到的净度元素仍然适用,但表层激活目前在增强材料表层能方面占主导地位
机制技术术语为疏水恢复,等离子处理随时间推移因地表能量下降而下降
接受等离子处理的材料的主要特征与材料表面比较一致
热动驱动重定向从散装分子移到表层,将含氧极组移到表层下
恢复主要是材料特征而非等离子处理,下文讨论原因
类型素材
影响疏水恢复速度的最关键因素之一是接受等离子处理的材料特征
某些聚合物打包得更紧 表示子表分子无法自由移动 降低移到表面的能力 降低恢复速度
低密度聚合物可更高效迁移,导致含氧表分子向大容量迁移低分子重添加物如颜料和增塑器也会及时回溯到表面
图1通过对比高密度聚乙烯和低密度聚乙烯回收
亚博网站下载与HDPE相比,LDPE恢复到低能状态(高水接触角),但两种材料保持较高的表层能比未经处理的材料高,即使在多星期后也是如此。
图1高密度聚乙烯和低密度聚乙烯在等离子处理后变化水接触角0
聚合物还多一些固有特征可能影响恢复速度,例如传导性、晶度和极度等
图2显示三种分离聚合物受同质等离子处理并保留在等效环境
应当指出,不仅恢复速度不同,而且某些聚合物的处理比其他聚合物成功得多,聚苯乙烯即使在多星期后仍保持高激活状态
亚博网站下载还可以再次看到所有材料继续处于激活状态,从未完全恢复到未经处理材料低能状态
图23种不同聚合物接受同等离子处理后水接触角0
Plasma处理持续时间
有一些证据表明,长时间接触等离子体可能会产生更高量的子表层和表层联结物被等离子体紫外辐射折损,导致分子散装过程简单链运动并随后产生效率更高的恢复机制
有些报告甚至显示等离子持续5秒就够了短时间并不总是足以消除污染的第一阶段实现平衡至关紧要。
图3显示等离子处理多段等离子处理时表能恢复行为
恢复速度对较长等离子处理效率更高,但这继续是最有效的处理时间并产生低触角(高地表能)总体
图3PET聚合物等离子处理5秒100秒
存储条件
亚博网站下载等离子处理材料存储条件可严重影响表面的能量状态举例说,由于链结构在表层下易移动性提高,在高温下可实现更有效的疏水恢复率
存储温度对PET水接触角的影响图4显示为等离子处理
可见样本快速恢复因高温存储条件加速
水接触角结果显示 地表能量返回近90% 值不到1小时
图4PET聚合物在不同温度存储时随时间发生水接触角0
盐类和油类自手处理和空气污染对地表能源也有负面影响。
可覆盖等离子处理材料避免再净化,但必须考虑确保覆盖本身不渗漏或转移沾染
图5对比等离子处理后的两个样本显示一个被遗漏,一个覆盖全过程
接触角随时间变化可见于未发现元素中,可能因地表不同地区不同程度和类型沾染而发生,而预期较稳定的恢复则见于覆盖样本中随时间推移而出现。
图5PET聚合物随时间覆盖并用手套处理时水接触角0,对比无手套挖掘处理
Plasma处理类型
等离子处理中所使用的气体类型是可能影响等离子处理材料恢复速度的另一个因素。各种气体可显示表单功能组,并产生略微修改表情特征
图6显示对等离子处理各种过程气体量化水接触角的比较空气显示初始下降量最高,而经氧处理PET样本保持最小接触角
亚博网站下载由于环境空气中的氧量高,空气等离子处理程序往往高度适合材料处理,比瓶装气体使用便宜。
图6PET聚合物水接触角0处理
示例水接触角
下图显示水接触角超时处理样本等离子处理紧接等离子处理后,样本全湿化,表示高粘度特征和高表能
采样逐步恢复后,水接触角增加7小时,但与未经处理采样相比,表层能水平仍然较高。
图像感想:Henniker等离
结论
当质询特殊时间等离子处理最终,每种材料必须逐项考虑一般来说,多星期内大多数聚合物将保持比未经处理聚合物更高的地表能
总体而言,为求最优结果,最好在等离子处理后尽快进行联印过程如果不能考虑下列因素:
- 常使用无粉手套处理等离子处理
- 可能时使用fil覆盖组件而不留下经处理面易受环境空气影响
- 减慢长处理时间氧等离子体能在几分钟内完全激活并清理聚合物表面
- 存储部分处理等离子体
Henniker在英国总部拥有设备齐全的等离子测试处理实验室,在那里可开展调查以确定等离子处理在各种样本上的存续和有效性。
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