等离子体表面引发聚合的方法及其优点
文章出处：等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2022-12-20
低温等离子体聚合是等离子体技术在高分子领域的主要应用之一，它是利用放电把有机单体等离子体化，使其产生各类“活性种”，由这些“活性种”之间或“活性种”和单体之间进行加成反应形成聚合膜，是单体处于等离子体状态下进行聚合，并沉积高聚物薄膜的一种新方法。
等离子体表面引发聚合的方法
低温等离子体表面引发聚合反应的方法一般分为两个阶段，第一阶段是材料表面通过等离子体处理产生活性基团或者官能团形成活性中心，第二阶段是与单体接触，利用表面的活性中心引发单体与基体表面进行的接枝聚合反应。低温等离子体引发接枝聚合的具体方法有以下三种：
（1）气相法：材料表面经等离子体处理后，接触气化了的单体进行接枝聚合。此方法对单体有选择性，而且浓度低，与材料表面的活性点接触机会少，故接枝率低。
（2）脱气液相法：经等离子体处理后的材料表面不与空气相接触，直接放入液态的单体溶液中进行接枝聚合。该方法较与气相法提高了接枝率，但同时产生的均聚物会影响聚合的效果。
（3）常压液相法：经等离子体处理后的材料表面，接触空气，在表面形成过氧化物，再放入单体溶液中，过氧化物会受热分解产生活性自由基。其特点是将等离子体表面处理改性和接枝聚合分步进行，有效发挥了等离子体引发聚合的特长，在保持聚合物薄膜力学强度的同时仅仅通过接枝聚合在其表面的聚合物薄膜即赋予了表面不同的功能性。但缺点是自由基的利用率较低。本实验就是采用的这种方法。
（4）同时照射法：单体吸附于材料表面，将其在暴露于等离子体中进行接枝聚合。缺点是单体和材料是以材料本身的吸附性和机械性吸附性相黏合，聚合薄膜与基体表面吸附不持久、易脱落。
目前，进行等离子体接枝聚合对单体的选择倾向于带有极强极性基团的乙烯基单体，较为适合的单体有以下几种:
(1) 丙烯睛及其他相关的功能化乙烯基单体;
(2) 丙烯酸及类似的丙烯酸酯类;
(3) 甲基丙烯酸及类似的甲基丙烯酸醋类。
等离子体聚合相对于常规的聚合方法具有以下几个优点：
（1）聚合过程中不需要溶剂，运作起来更加方便灵活；
（2）等离子体聚合的聚合度可以通过控制电压、气流、等参数来加以控制；
（3）聚合过程中，单体不需要具有不饱和度，几乎所有的有机物都可以发生聚合，从而聚合的单体选择性更多；
（4）生成的聚合物膜具有高密度网络结构，且网络的大小和支化度在某种程度上可以控制。
广东省深圳市光明区华明城高新产业园A栋5楼 
133-8039-4543