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常壓N2+H2O氣液DBD等離子體處理PP無紡布的超親水性研究

張燕; 徐慶南; 孔祥茹; 孫浩; 楊德正; 孫巖洲; 明平美 惠州學院電子信息與電氣工程學院; 惠州516007; 大連理工大學三束材料改性教育部重點實驗室; 大連116024; 河南理工大學機械與動力工程學院; 焦作454000; 河南理工大學電氣工程與自動化學院; 焦作454000
  • 氣液等離子體
  • 介質阻擋放電
  • 表面改性
  • 超親水

摘要:采用接觸式氣液介質阻擋放電裝置,采用常壓N2和N2+去離子水(H2O)兩種介質阻擋放電等離子體對PP無紡布的表面進行改性研究,實驗結果表明PP無紡布經N2+H2O等離子體處理60 s后表面出現了超親水,其表面水接觸角降為0°。但是經N2等離子體處理60 s,表面接觸角由未處理時的115.8°降低至62°,并未出現超親水。通過掃描電鏡、X射線光電子能譜的對比分析發(fā)現,PP經N2+H2O等離子體處理60 s后,表面出現粘連、刻蝕,表面C1s的含量由原來的96.7%下降到31.8%,同時表面O1s和N1s的含量分別增加到38.4%和29.8%,比PP經N2等離子體處理60 s后C1s多降低20.8%,而O1s和N1s的含量分別多增加了12.7%和8.1%,并且PP表面分子出現明顯的交聯(lián);而FTIR-ATR的結果進一步表明,PP經N2+H2O等離子體處理60 s后表面接入更多的-OH,從而導致表面超親水。

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真空科學與技術學報

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