聚乙烯木塑復(fù)合材料的等離子體表面處理及其表面特性研究.pdf

1、本文采用低溫等離子體法對(duì)木粉/聚乙烯復(fù)合材料進(jìn)行了表面處理，對(duì)等離子體放電功率和放電時(shí)間對(duì)木粉/聚乙烯復(fù)合材料表面特性的影響和等離子體處理后材料表面的時(shí)效性進(jìn)行了研究。
　　 通過(guò)采用接觸角測(cè)試、SEM和AFM測(cè)試、ATR-FTIR和XPS測(cè)試以及膠合強(qiáng)度測(cè)試研究了等離子體放電功率和放電時(shí)間對(duì)木粉/聚乙烯復(fù)合材料表面潤(rùn)濕性、表面形貌、表面結(jié)構(gòu)及表面粘接性能的影響。表面潤(rùn)濕性研究結(jié)果表明：等離子體處理后的木粉/聚乙烯復(fù)合材料表面接

2、觸角減小，表面自由能增大，極性力對(duì)表面能的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)大于色散力。SEM和AFM分析結(jié)果表明：等離子體處理后的木粉/聚乙烯復(fù)合材料表面粗糙度增大，表面粗糙度隨著等離子體放電功率的增大和放電時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增大。ATR-FTIR分析結(jié)果表明：等離子體處理后的木粉/聚乙烯復(fù)合材料表面引入了-OH、-C=O和-O-C=O等極性基團(tuán)，這些極性基團(tuán)吸收峰的強(qiáng)度隨著等離子體放電功率的增大和放電時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增大。XPS測(cè)試結(jié)果表明：等離子體處理后的木粉/聚

3、乙烯復(fù)合材料表面O元素的相對(duì)含量增大，O/C值也增大，復(fù)合材料表面生成了-C-O-、-C=O、-O-C=O等極性基團(tuán)，這些極性基團(tuán)的含量隨著等離子體放電功率的增大和放電時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增大。膠合強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果表明：等離子體處理后的試樣膠接強(qiáng)度明顯提高，膠接斷面破壞形式根據(jù)膠黏劑的不同分別表現(xiàn)為內(nèi)聚破壞和被膠接物的本體破壞。通過(guò)測(cè)試等離子體處理后的木粉/聚乙烯復(fù)合材料表面時(shí)效性發(fā)現(xiàn)：隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)，表面潤(rùn)濕性逐漸降低；表面引入的極性基團(tuán)如