（PP）聚丙烯等离子体表面处理提高表面粘接亲水性能

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：2022-04-30

聚丙烯（PP）等非极性基材，不含极性官能团，表面能较低，导致附着性能较差。等离子表面处理使PP表面引入极性基团，使PP基材表面能升高，同时伴随着由于PP表面粗糙度增加从而增强PP的表面附着粘接性能。

聚丙烯（PP）改性材料具有无毒、耐酸碱、吸水率低、易加工、尺寸稳定性好等优点，被广泛应用于汽车行业，并成为该行业内应用范围最广、用量最大的热塑性材料。随着消费者对汽车驾乘舒适性以及美观性要求的提升，改性PP材料直接注塑得到的车用皮纹件（如仪表板、门板、副仪表板、立柱饰板等）已难以满足消费者的触觉和视觉感知要求，注塑皮纹件逐渐过渡为包覆件、搪塑发泡件、喷漆件等。但由于PP材料具有较高的结晶度和较致密的晶粒网络，表面较弱的色散力，以及表面在加工过程中形成的弱边界层，导致表面粘结性能差。PP基材在进行表面黏胶或喷漆后，易出现包覆黏胶不牢，喷漆后缩孔或不浸润等问题。因此，对改性PP进行表面处理，提高其表面极性，改善其对胶黏剂、油漆的润湿性能具有重要的理论意义和实际应用价值。

PP材料表面改性是用物理或化学方法对其进行处理，使其粗糙度增加，表面极性基团含量增加，以改善其表面润湿性能，提高其与胶粘剂或油漆等成分的粘结性能，通常可分为表面机械处理和表面化学处理。传统的表面机械处理和表面化学处理方法普遍存在效率低、成本高、污染环境等问题，不符合中国大力发展的绿色、环保的工业理念。等离子体表面改性技术是一种完全不用水的气固相干法处理工艺，可有效改变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、环保、高效、操作简单、节省能源、不改变材料基体性能的优点。

材料表面的等离子体处理通常会诱导形成含氧官能团，从而增加表面润湿性并改善粘附性，诱导形成的C=O、-C-O-、-COO-、-OH、-COOH等官能团中C=O的作用最显著。

等离子体处理增强材料粘附性能的三种机制：等离子体处理导致材料表面能增加，促进材料间的吸附作用；等离子体对材料表面的蚀刻作用促进材料界面的机械互锁效应以及等离子体辐射材料表面产生的自由基与粘合剂之间的反应，产生化学键合增强材料间粘结强度。

等离子体表面处理对PP材料表面的侵蚀作用使PP表面粗糙度增加，并且破坏C-H或C-C键，使PP表面引入C≡C、C-O、C-N、和-(C=O)-O-等极性基团，导致PP基材表面能升高，润湿性增加。

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