远程氩等离子体处理聚四氟乙烯表面的过氧自由基

聚四氟乙烯

摘　要:聚四氟乙烯膜经远程氩等离子体处理，暴露于空气中，在其表面生成了过氧自由基，研究了等离子体处理条件对生成过氧自由基的影响。结果表明，在远程氩等离子体放电时间100s、放电功率100W和氩气流量20cm^3／min的条件下，可获得的最大过氧自由基浓度是2．87×10^-11mol／cm^2；过氧自由基可作为引发接枝聚合反应的活性点。
关键词:远程氩等离子体 聚四氟乙烯膜 过氧自由基 DPPH法

Abstract: Poly（tetrafluoroethylene） （PTFE） films were pretreated with remote argon plasma and subsequently exposed to air to create peroxides. The influence of the remote plasma treatment conditions on the peroxide concentration was investigated. It was shown that the maximum peroxide concentration on the surface of PTFE film was 2.87×10^-11 mol/cm^2 under the optimum plasma treatment conditions of 100 W, 100 s and 20 cm^3/min. Peroxide is known to be the species responsible for initiating graft polymerization. This study could provide the basic data for graft polymerization initiated by plasma.
Key words:argon remote-plasma; polytetrafluoroethylene film; peroxide; DPPH

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聚合物材料的表面性能强烈地影响它的使用，特别是在黏结、印染、生物相容性等应用方面。对表面能低、活性基团又很少的聚烯烃类材料，经过等离子体处理后，在材料表面引入了极性基团；或在暴露于空气中的聚合物表面生成过氧自由基或过氧基团，都可以达到表面改性的目的Il1】；利用改性后在聚合物表面生成的过氧自由基或过氧基团作为活性点，可以引发接枝聚合反应，也可达到聚合物表面改性目的。
远程等离子体技术是一种利用等离子体处理材料的新技术。它与传统等离子体处理的不同点在于：样品不再放置于放电区，而是离开放电区一段距离。这样就尽可能地减少了高能活性粒子对试样直接轰击而引起的降解反应，使官能团的引入占主导作用，可以在某种程度上实现控制功能化作用，从而获得比常规等离子体处理更有效的表面改性效果。
作者研究了用2,2一二苯基一1一三硝基苯肼(DPPH)法对聚四氟乙烯(PTFE)薄膜进行远程氩等离子体处理时，处理条件，如放电时间、放电功率及氩气流量对生成过氧自由基的影响。通过以上研究，确定产生过氧自由基最适宜的等离子体处理条件，为等离子体引发接枝聚合的研究奠定基础。

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