等离子体诱导含氧基团变化对塑料表面亲水性的影响

【作者】 赖江南； Bob Sunderland； 薛建明； 颜莎； 赵渭江； Melvyn Folkard； Barry D.Michael； 王宇钢；

【机构】 北京大学重离子物理教育部重点实验室； Gray Cancer Institute,Mount Vernon Hospital,Northwood,Middlesex,UK；

【摘要】 微波激发氩等离子体处理聚碳酸脂(PC),聚丙烯(PP)和聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)三种塑料样品表面,用扫描电镜(SEM),X射线光电子谱(XPS)和接触角测量三种方法分析样品表面的物理、化学性状的变化。随微波做功的增加,三种样品表面与水的接触角均减小,即亲水性增加。XPS分析发现随功增加,含氧基团均增加,这意味着样品表面亲水性的增加,与接触角的测量相吻合。仔细分析含氧基团的不同发现碳氧单键C-O的含量变化无规律,而三种样品中的碳氧双键C=O含量随功的增加均呈现先增加后减小的趋势,与接触角测量一致,证明碳氧双键C=O是导致样品表面亲水性变化的主要原因。SEM的观测发现PET表面随功增加而趋于光滑,说明样品表面物理性状的变化也会影响到样品表面的亲水性,在PC和PP表面没有观测到相似的变化。更多还原