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聚苯硫醚(PPS)具有良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、阻燃等性能,在環(huán)保、汽車、紡織等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。但PPS的分子鏈不含極性基團(tuán),導(dǎo)致其親水性能差,在特種防護(hù)服、工業(yè)濾袋以及特定用途膜上的應(yīng)用受到限制，因此,可以利用等離子表面處理方式對聚苯硫醚（PPS）進(jìn)行親水改性。

等離子體表面處理提高聚苯硫醚（PPS）親水性能

等離子體是區(qū)別于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的物質(zhì)的第四態(tài)。等離子體改性是高分子材料經(jīng)過等離子體處理后,表面發(fā)生基團(tuán)引入、交聯(lián)、刻蝕以及與其他單體接枝聚合等反應(yīng),從而使其表面性能發(fā)生改變的過程。等離子體放電氣體種類及單體的不同都會產(chǎn)生不同的改性結(jié)果。等離子體改性是一種表面改性手段,不影響材料基體性能,具有技術(shù)簡單、便于實施、便捷迅速、可靠無污染、成本低等優(yōu)點,在材料表面改性中廣泛應(yīng)用。

等離子體表面處理

等離子體表面處理,即采用非聚合性氣體對材料表面進(jìn)行處理,可在材料表面產(chǎn)生刻蝕。置于等離子體環(huán)境中的高分子材料,在受到高能粒子的沖擊后發(fā)生能量轉(zhuǎn)移,大分子發(fā)生降解。降解后的小分子片段被噴射出去,部分被降解后帶有自由基的小分子片段會與未降解的大分子結(jié)合,使材料表面變得粗糙且高低不平,從而形成粗化面。高分子材料經(jīng)等離子體處理后表面會發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。等離子體中的高能粒子能使高聚物大分子鏈發(fā)生斷裂,產(chǎn)生自由基,自由基相互重新結(jié)合產(chǎn)生表面交聯(lián)層。交聯(lián)的傾向與材料的種類以及等離子體氣體種類有關(guān),不同物質(zhì)交聯(lián)后會有不同的性能變化。此外利用不同的放電氣體可在材料表面引入不同的基團(tuán),經(jīng)O2等離子體處理后,材料表面會導(dǎo)入—OH、—CO—、—COOH和—CHO等含氧基團(tuán),NH3等離子體處理后,材料表面會引入—NH2。

經(jīng)過等離子表面處理后的聚苯硫醚(PPS)表面親水性能顯著提升，一是經(jīng)低溫等離子體刻蝕而使聚苯硫醚表面變粗糙,從而增加了比表面積;二是經(jīng)等離子處理后在聚苯硫醚材料表面引入了更多的親水性基團(tuán)。