空氣等離子清洗處理提高涂層與基體之間的結(jié)合力

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時(shí)間：2023-01-12

目前，等離子清洗處理作為一種新的表面處理手段，已經(jīng)引發(fā)世界各地大范圍地關(guān)注和研發(fā)熱潮。它是一種環(huán)保型的表面處理方法，不會(huì)對大氣環(huán)境造成污染，也不會(huì)有留下廢氣、廢液等的危害。和之前的表面處理方法比較，等離子清洗處理不僅有環(huán)保的優(yōu)勢，而且對基體表面的改性可以做到在不對基體表面整體的性質(zhì)有太大改變的情況下，進(jìn)行改性。而且其具有極高的安全性、已操作等一系列的優(yōu)點(diǎn)。

基體表面的等離子清洗處理

物質(zhì)通常以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)3種狀態(tài)存在，但在某些特殊情況下，可以這3種狀態(tài)之外的第四種狀態(tài)存在，如存在于太陽表面的物質(zhì)和地球大氣電離層中的物質(zhì)，都是以常三態(tài)之外的物質(zhì)第四態(tài)—等離子體狀態(tài)存在的。

等離子體中存在如下物質(zhì)：處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；處于激發(fā)狀態(tài)的中性原子、分子、原子團(tuán)（自由基）；離子化的原子、分子；分子解離反應(yīng)過程中生成的紫外線；未反應(yīng)的分子、原子等。這些物質(zhì)總體上保持電中性。

等離子清洗處理的顯著特點(diǎn)是在不影響整體性能的前提下增強(qiáng)材料表面的化學(xué)和物理活性。在處理的過程中，可以把一些具有功能性的官能團(tuán)與待處理試樣表面連接，以達(dá)到對表現(xiàn)改性的目的。經(jīng)等離子體處理后可以改善材料表面的疏水性，改善表面的鋪展性能，可以使有機(jī)涂層更好的潤濕機(jī)體表面，減少氣孔的產(chǎn)生。從而使機(jī)體表面可以與涂層更好地結(jié)合，延緩其失效過程。

圖1.11展示了空氣等離子清洗處理過程和基體表面官能團(tuán)的變化。空氣等離子清洗處理可以使基體表面增加一些起到連接性的官能團(tuán)，比如羥基（-OH）、羰基（-CO）等官能團(tuán)。這些官能團(tuán)可以與醇酸樹脂中的不飽和雙鍵（-C=C）、羧基（R-OOH）、羥基R-OH、脂基（R-OOR）等官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng)形成化學(xué)鍵，從而提高涂層與基體之間的結(jié)合力。另外也可以增加表面的粗糙度，從物理方面增加結(jié)合力。

圖1.11 空氣等離子清洗處理過程

由于空氣等離子清洗處理使基體表面帶上了許多活性官能團(tuán)的緣故，所以該等離子層和基體之間有部分化學(xué)鍵連接，使涂層基材體系成為一體，所以等離子層的出現(xiàn)增強(qiáng)了涂層與基體之間的濕附著力，對涂層的防剝離性能有著顯著地提高，使水在傳輸?shù)倪^程中多了一層阻礙力，繼而提高了涂層的使用壽命和失效時(shí)間。