氨低温等离子体处理低密度聚乙烯薄膜的XPS分析

采用氨低温等离子体对低密度聚乙烯(LDPE)薄膜表面进行了改性处理,用X射线光电子能谱(XPS)分析了薄膜表面的元素组成、相对含量和表面官能团的类型。结果表明,薄膜经氨等离子体处理后,在薄膜表面新形成了C—N、C—O、O C—NH等键,有效地在薄膜表面引入了含氮和含氧基团。     

聚苯乙烯的氨气等离子处理及其长效亲水改性应用

为了实现聚苯乙烯材料长效亲水改性,利用氨气等离子体对聚苯乙烯材料表面进行可控亲水改性。通过调整功率、处理时间和氨气气体流量等工艺参数,调节聚苯乙烯材料表面亲水改性程度。利用X射线光电子能谱（XPS）和原子力显微镜（AFM）对材料表面化学成分和表面形貌进行分析。监测等离子处理后材料表面接触角以评估亲水改性效果。结果表明：相比气体流量,氨气等离子处理时间和功率对聚苯乙烯材料表面接触角的影响更明显。在功率为400 W,处理时间为120 s,气体流量为200 mL/min条件下,等离子处理后材料表面接触角约（50±1.9）°。等离子处理后材料表面成功引入N元素和O元素,O和N元素原子数比例分别提高至17.27%和12.98%,O/C和N/C含量比分别增至0.25和0.19。等离子处理前后材料表面形貌无明显变化。接触角监测结果表明亲水改性效果至少可维持360 d。氨气等离子处理可有效实现聚苯乙烯材料表面可控亲水改性,且改性效果具有良好的长期稳定性。     

低温等离子体对聚烯烃材料表面改性的研究

用Ar、O2、N2、及Ar/O2低温等离子体处理聚烯烃膜，通过接触角测量，观察了不同等离子体、不同处理条件对聚烯烃膜覆润性的影响。以X光电子能谱(XPS)和显微扫描电镜(SEM)答为手段，探讨并比较了不同等离子体对聚烯烃膜的表面改性及刻蚀作用。结果表明：采用不同的等离子体处理的聚烯烃样品的亲水性提高程度不同，其中以Ar/O2混合气体等离子处理的聚乙烯样品亲水性提高最大，O2对聚四氟乙烯的刻蚀作用最强。     

低温等离子体处理对PBO纤维润湿性的影响

为改善PBO纤维的润湿性,拓宽其应用领域,探究了空气低温等离子体处理对PBO纤维润湿性的影响。通过芯吸效应和接触角表征处理前后PBO纤维润湿性,并采用扫描电子显微镜SEM观察处理前后PBO纤维表面形貌,用X射线光电子能谱仪(XPS)对处理前后PBO纤维表面化学组成进行定性分析。实验结果表明,改性后PBO纤维芯吸高度大幅上升,接触角明显降低,并且在其表面产生明显刻痕,局部有剥离现象,改性后PBO纤维O、N元素含量均有所提高,PBO纤维润湿性明显增强。()     

远程等离子体处理对聚四氟乙烯表面的功能化改性

采用远程氩等离子体对聚四氟乙烯(PTFE)膜进行了表面改性研究,通过接触角测定仪、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等手段,分析研究了改性后材料表面结构、性能的变化。结果表明:PTFE表面经远程氩等离子体处理后,表面微观形态和表面化学成分均发生了变化,且处理效果优于常规氩等离子体。远程氩等离子体可以在一定程度上抑制电子、离子的刻蚀作用,强化自由基反应,使材料表面获得更好的改性效果。经远程氩等离子体短时间(100s)处理后,PTFE表面的F/C比例从1.97降至1.44,O/C比例从0.015增至0.086;表面的水接触角从108°减小到53°;表面自由能从22.4×10-5N·cm-1增加至52.3×10-5N·cm-1。     

等离子体改性聚丙烯膜表面的XPS研究

介绍用等离子体技术对PP膜(PPF)表面进行改性处理。所用等离子体气氛分别为Ar、N_2、O_2和空气,处理压力13.3Pa、功率80W、处理时间10min。通过XPS(X射线光电子能谱)研究了改性前后聚合物表面的元素组成、相对含量变化、表面官能团的类型。采用曲线拟合分峰技术对谱图进行数学处理。结果表明,在氧气氛中处理PPF膜,表面氧含量可达18.93%、在氮气氛中处理,表面氮量可达4.76%。处理后的PPF表面,由于氧和氮与碳形成了活性基团,C—O、C—NH_2、C=O、—CONH—和COOH,从而提高了PPF表面的活性。此外,通过处理功率和压力对PPF表面结构影响的实验表明,两者对PPF表面的O和N含量无明显影响。     

空气等离子体处理炭黑在水中分散性的研究

以空气为气氛对纳米级炭黑进行等离子体处理,炭黑经空气等离子体表面改性后,在水中的分散性大大提高,分散稳定性提高到97％。处理压强、时间和功率对炭黑在水中的分散稳定性有一定影响,实验得到最佳处理条件为250W,20Pa,5min。经X-射线光电子能谱（XPS）分析发现,空气等离子体处理炭黑比未处理炭黑中氧元素的含量增加了20％,C=O,O—C—O百分含量由6．5％提高到10．4％,COOH基团的含量从4．9％增加为5．3％。     

基于紫外⁃臭氧辐照的挤塑聚苯乙烯表面改性研究

采用紫外?臭氧（UVO）辐照方式对挤塑聚苯乙烯保温板（XPSF）进行了表面改性，通过X射线光电子能谱仪（XPS）、接触角测量仪（CA）和扫描电子显微镜（SEM）对改性前后XPSF表面化学结构、润湿性能及表面形貌的变化规律进行了表征和测试。结果表明，随着UVO辐照时间的延长，XPSF表面含氧官能团数量逐渐增加，尤其在15 min时，XPSF表面的O/C值（O和C原子含量比值）由0.04增加至0.59；经UVO辐照30 min后，XPSF表面与水的接触角从未经处理的101.7°降至37.1°；UVO辐照前后XPSF表面形貌差异很小；随着放置时间的延长，XPSF表面氧含量逐渐降低，表面形成的含氧官能团消失，疏水性产生一定恢复；放置7 d时XPSF表面仍为氧化状态，接触角表现为亲水性；放置14 d时XPSF表面化学性质和润湿性已恢复至原始状态，但XPSF表面形貌并不会随放置时间的变化而改变。     

RF-Ar等离子体处理PET薄膜的亲水性及表面结构

在工作压力为20Pa,功率为60W的条件下,采用RF-Ar等离子体对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜进行了不同时间的表面改性。采用静态接触角、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、原子力显微镜对薄膜改性前后的亲水性和表面结构进行了分析。结果表明,在0～120s的处理时间内,随着处理时间的增加,接触角呈现逐渐减小的趋势;而处理时间为120～300s时,随着处理时间的增加,接触角的变化并不明显,其值在22°～23.5°之间;处理后的薄膜表面引入了C—N、N—C=O、C=O、C—O等极性官能团;薄膜表面出现了圆锥状或圆球状的突起,粗糙度发生了变化。     

丙烯酸等离子体聚合对LDPE薄膜的表面改性

为了改变低密度聚乙烯(LDPE)薄膜表面固有的惰性及疏水性,赋予其表面"永久"的亲水性能。以丙烯酸为单体,采用射频辉光放电等离子体聚合的方法对其进行了表面修饰,并用XPS、FTIR-ATR和SEM对改性前后薄膜的表面性能进行了分析。结果表明:聚合处理后薄膜表面O元素的含量明显增加,形成了C—O、C=O、COOH等含氧极性官能团,薄膜表面出现了大小不同的颗粒状丙烯酸聚合物。     

聚四氟乙烯表面等离子体修饰氨基及XPS分析

采用氢气/氮气等离子体对聚四氟乙烯(PTFE)片基表面进行了处理,通过正交实验和接触角的测定优化等离子处理条件;XPS光谱分析了改性后的PTFE的表面官能团的组成。结果表明：PTFE片基经氢气/氮气等离子体处理后,表面的C-F键发生了断裂,形成了大量活性氨基,其表面具有很好的生物活性和亲和性。     

等离子体表面处理对木塑复合材料涂饰性能的影响

为改善聚丙烯基木塑复合材料表面与涂料之间的附着效果,利用等离子体处理技术,对其表面进行处理。采用接触角测试、傅立叶变换红外光谱分析(FTIR)以及X射线光电子能谱分析(XPS)对处理前后复合材料表面的性能变化进行了分析,同时采用自动附着力测试仪对等离子体处理后复合材料表面与丙烯酸聚氨酯水性漆的附着效果进行了测试。研究结果表明,经等离子体处理后,聚丙烯基木塑复合材料的表面接触角减小,表面润湿性得到改善,表面有-OH、-C=O和-O-C=O等新官能团生成;XPS分析表明,经等离子体处理后,材料表面氧含量增加。漆膜附着力测试表明,等离子体处理后材料表面与丙烯酸聚氨酯水性漆的漆膜附着力有显著提高。     

氨气等离子体改性处理芳纶Ⅲ表面的研究

以氨气为反应气体,对芳纶Ⅲ进行等离子体表面改性处理,研究了等离子体处理时间和处理功率对纤维表面性能的影响;采用X射线光电子能谱、场发射扫描电镜、接触角和微脱粘实验等测试方法对改性前后纤维表面元素组成、形貌、润湿能力以及界面粘结强度进行表征。结果表明:芳纶Ⅲ经过氨气等离子体改性后,表面含氮极性基团的含量增加,粗糙程度增大,润湿能力得到明显的改善;当氨气等离子体处理时间为15 min,功率为100 W时,芳纶Ⅲ与环氧树脂的界面粘结强度从处理前的12.9 MPa提高到18.2 MPa,与水的接触角由处理前的71.4°下降到46.8°。     

聚乳酸微球表面的氨等离子体表面改性

分别以聚乙烯醇和壳聚糖溶液为外水相制备了疏水性聚乳酸(PDLIA)微球,并采用氨气氛下低温等离子体技术进行修饰,以产生较高的亲水性表面。以X-光电子能谱(XPS)、接触角和薄层层析法(TLW)研究PDLLA微球表面特性及亲水性。研究结果表明,含氮基团能通过低温氨气氛等离子体处理而连接到微球表面。微球表面的亲水性与未经处理的微球相比有所提高,对于表面改性后的微球,其接触角明显降低。     

高能Ni离子注入对PTFE表面结构的影响

对聚四氟乙烯(PTFE)表面进行不同剂量、能量的Ni离子注入,比较注入前后PTFE的表面粗糙度和润湿性变化,研究表面形貌与润湿性之间关系。结果表明,Ni离子注入改变了PTFE的表面结构,随着注入加速电压的增大,表面粗糙度增大,接触角减小,离子溅射作用破坏了表面疏水性的C—F键,而亲水性的C—C键及其少量的C—H键和C—O键相对增强,使得PTFE表面润湿性得到改善。     

硅橡胶的表面接枝改性及抑菌性能研究

通过使用复配交联剂制备室温硫化硅橡胶,采用等离子体在硅橡胶表面引入活性基团,进一步利用表面引发原子转移自由基聚合对硅橡胶进行表面接枝聚丙烯酰胺改性。利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱、接触角、XPS、SEM等对改性前后硅橡胶的表面结构、组成、形貌和性能进行表征;并利用细菌黏附实验对比研究改性前后硅橡胶表面的细菌黏附性。结果表明,接枝改性后的硅橡胶,其表面由108.5°的疏水表面变为49.5°的亲水表面,硅橡胶表面细菌黏附量最高可降低98.7%。     

聚四氟乙烯中空纤维膜的多巴胺自聚表面改性及性能研究

通过多巴胺的自聚附着行为,对聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜进行亲水改性。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FT-IR)和接触角(CA)对膜改性前后的表面形貌、化学组成和亲水性进行了表征。研究了改性条件对膜纯水通量的影响,并以牛血清蛋白(BSA)溶液为污染物考察了改性前后膜的抗污染性能。结果表明,多巴胺被成功引入PTFE膜表面,改性12 h时膜表面的F元素含量降低2.14%,O元素含量增加3.06%。膜的亲水性得到显著改善,水接触角由改性前的110°降低至改性后的80°。改性8 h时,纯水通量达原膜通量的1.5倍。改性前后膜孔径变化不大,但改性后的PTFE膜具有更好的抗污染性能,清水清洗后的通量恢复率在90%以上。     

聚酯粉末涂料紫外光人工加速老化过程的研究

使用紫外光人工加速老化的方法研究了聚酯粉末涂料的老化过程,通过扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线光电子能谱分析(XPS)和红外光谱跟踪涂层老化过程羰基指数的变化,研究了聚酯粉末涂料在老化过程中涂层的形貌改变以及基团变化,探讨涂层老化的机理。测试结果表明:聚酯粉末涂层在紫外光、氧气、水分和温度的共同作用下发生剧烈的光氧化反应,C1s分峰拟合结果显示聚酯粉末涂层的C—C、C—H和C—O发生光氧化反应氧化生成了更多的C=O。     

低温氧等离子体处理对芳纶表面性能的影响

以氧气对芳纶Nomex纱线进行等离子体处理后发现,芳纶纱线的拉伸强力略有增加。利用x-射线光电子能谱（XPS）分析等离子体处理前后芳纶纱线表面的元素组成变化,发现氧气等离子体处理后在纱线的表面引入了-COOH,纱线表面碳元素的含量下降,总的含氧基团量（-C—OH,-C=0,-0-C-O-,-COOH）增加。扫描电镜（SEM）观察发现,氧等离子体处理对芳纶纱线的表面有明显的刻蚀作用。     

KH-570改性后磁性Fe3O4纳米粒子的性能表征

将硅烷偶联剂KH-570对Fe3O4纳米粒子进行表面改性后,采用紫外光谱仪、红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS),扫描电子显微镜(SEM)等手段进行表征。结果表明硅烷偶联剂KH-570可有效地进行Fe3O4表面改性,改性后粒子平均粒径为50 nm,磁响应性良好,并在此基础上制得磁性高分子微球。