随着工程塑料零部件加工和改性技术的提高,应用领域迅速扩大。 不同的应用领域对塑料表面装饰、材料保护、粘接改善等性能的要求越来越高,但各种塑料材料的结构和成分不同,相应的表面性能也有明显不同。 对应各种塑料的各种表面处理技术和产品应运而生。
在选择处理方法时,需要综合考虑相应材料的化学特性、聚合物链段结构及应用领域的特殊要求。
随着塑料加工和改性技术的提高,应用领域迅速扩大。 不同的应用领域对塑料表面装饰、材料保护、粘接改善等性能的要求日益增加,但各类塑料的结构和成分不同,相应的表面性能也有明显不同。 对应各种APP的各种表面处理技术和产品应运而生。
为了满足塑料表面处理的不同需求,已经开发了许多处理技术。 常用的技术有溶剂清洗(脱脂)冠状病毒处理、短波紫外光照射处理、砂纸处理、喷砂处理、等离子蚀刻、化学蚀刻、加热处理等。 对不同的材料往往需要选择不同的处理方法。
表面处理方法的选择
由于大部分塑料的表面能很低,装饰、印刷、喷涂等处理方法不能直接应用,需要首先进行表面处理。 塑料与各种不同材料的粘结性是表面处理中需要解决的重要问题之一。 一般来说,塑料的粘合性能与材料的结构和成分有关。
结构影响
聚丙烯(PP )和聚乙烯(PE )等聚烯烃材料的表面能很低,通常只有30~34达因。 要实现良好的粘接,一般要求表面能在40达因以上。 通过粘接试验表明,PE经等离子体处理后粘接强度提高10倍; 通过铬酸处理,粘接性能提高约5倍。 通过同样的处理,PP离子化处理后的粘接强度约为200倍,铬酸处理后则为600倍。
为什么铬酸对PP的处理效果这么明显,对PE却不是? 这是因为PP段上的每个碳原子都有甲基(ch3 )。 甲基如果进行氧离子化和铬酸处理,容易被羧基氧化。 另外,即使少量的甲基被氧化,羧基的存在也会明显改善PP的粘接性能和极性。 PE中没有这个基团。
可见聚合物的化学结构是进行表面处理时必须考虑的重要因素之一。