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聚丙烯(PP)改性材料具有無毒、耐酸堿、吸水率低、 易加工、尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于汽車行 業(yè),并成為該行業(yè)內(nèi)應(yīng)用范圍最廣、用量最大的熱塑 性材料。隨著消費者對汽車駕乘舒適性以及美觀性要求 的提升,改性PP材料直接注塑得到的車用皮紋件(如儀 表板、門板、副儀表板、立柱飾板等）已難以滿足消費 者的觸覺和視覺感知要求,注塑皮紋件逐漸過渡為包覆件、搪塑發(fā)泡件、噴漆件等。但由于PP材料具有較高的 結(jié)晶度和較致密的晶粒網(wǎng)絡(luò),表面較弱的色散力,以及 表面在加工過程中形成的弱邊界層，導(dǎo)致表面粘結(jié)性 能差。PP基材在進行表面黏膠或噴漆后,易出現(xiàn)包覆 黏膠不牢,噴漆后縮孔或不浸潤等問題。因此,對改性 PP進行表面處理,提高其表面極性,改善其對膠黏劑、 油漆的潤濕性能具有重要的理論意義和實際應(yīng)用價值。

PP材料表面改性是用物理或化學(xué)方法對其進行處理,使其粗糙度增加,表面極性基團含量增加,以改善其表面潤濕性能,提高其與膠粘劑或油漆等成分的粘 結(jié)性能,通?？煞譃楸砻鏅C械處理和表面化學(xué)處理 。 傳統(tǒng)的表面機械處理和表面化學(xué)處理方法普遍存在效率低、成本高、污染環(huán)境等問題,不符合中國大力發(fā)展的 綠色、環(huán)保的工業(yè)理念。

等離子清洗技術(shù)

等離子體清洗技術(shù)是一種完全不用水的氣固相干法處理工藝,可有效改變被改性材料表面自由能、粘接性能、染色性、吸水性等性能,具有快速、環(huán)保、高效、 操作簡單、節(jié)省能源、不改變材料基體性能的優(yōu)點。

低溫等離子清洗技術(shù)是氣體在低氣壓(10~100Pa)下放電產(chǎn)生的電離氣體,并在電場作用下,氣體中的自由電子變成高能量電子,這些高能量電 子與氣體中的分子、原子碰撞,若電子的能量大于分子或原子激發(fā)能,就會產(chǎn) 生激發(fā)分子或激發(fā)原子、自由基、離子和具有不同能量的輻射線。低溫等離子體的活性粒子具有的能量一般都比聚丙烯中的碳-碳鍵的鍵能要高,因此,足夠能量的等離子體可以引起聚丙烯內(nèi)的各種化學(xué)鍵發(fā)生斷裂或重新組合。等離 子體撞擊聚丙烯基材表面時,一方面可以傳遞能量,使聚丙烯基材表面具有活化基團;另一方面,低溫等離子體處理聚丙烯基材表面還可能引起基材表面刻 蝕,解吸基材表面吸附的氣體和其它小分子物質(zhì),從而在基材表面形成小的凹槽和微孔,提高膠和基材之間的作用強度。

等離子清洗不僅可以在聚丙烯表面引入各種極性基團和表面刻蝕,還可以提高其表面能,與其它材料的粘接強度也大大增強。