大氣壓等離子體對BOPP薄膜表面結構調控研究.pdf

1、浙江理工大學學位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得浙江理工大學或其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位論文作者簽名：胨穩(wěn)霞簽字日期：2口門年／月6日摘要BOPP(雙向拉伸聚丙烯)薄膜材料由于具有無色、無味、

2、無毒、高拉伸強度、沖擊強度、強韌性及良好的透明性等優(yōu)異性能，在包裝和印刷領域己得到廣泛應用。但是BOPP薄膜的表面能較低，比如BOPP表面無法印刷水性油墨及其生物相容性差等缺陷，阻礙了其在某些領域的應用深度。因此改善BOPP薄膜材料的表面親水性能，實現(xiàn)BOPP材料的功能化是高分子薄膜材料領域的一個重要研究內容。低溫等離子體技術對材料表面改性因不會對基體造成損傷，無需化學溶劑、干法改性等優(yōu)勢，在高分子材料表面改性方面得到廣泛應用。但是傳統(tǒng)

3、低溫等離子體需要昂貴的真空系統(tǒng)，無法應用在低附加值薄膜改性。此外，等離子體表面處理的時效性也限制了其在薄膜改性領域的應用廣度。在本論文中，我們創(chuàng)新性的使用了大氣壓等離子體聚合改性及等離子體涂覆改性模式，實現(xiàn)了BOPP薄膜表面永久改性，有望在環(huán)保印刷和包裝領域得到廣泛應用。為了使BOPP薄膜達到親水改性的目的，我們利用方法1：DBD等離子體對BOPP薄膜進行預處理，然后經混合涂層(PVA／SF／PEG)進行涂覆，最后經乙醇固化來對BOPP

4、薄膜實現(xiàn)永久親水改性的目的，并對改性后的BOPP薄膜進行親水性探究和對水性油墨印刷效果的測試；方法2：通過Ar／02和He／02氣氛的等離子體炬在BOPP薄膜材料表面聚合丙烯胺單體，探究聚合改性BOPP薄膜生物相容性。利用大氣壓介質阻擋放電等離子對BOPP薄膜表面進行預處理，在其表面成功引入了COOH、OH等極性官能團，大大提高了BOPP薄膜與表面改性混合涂層(聚乙烯醇／絲素溶液／聚乙二醇，即PVA／SF／PEG)之間的界面結合力，促進

5、了改性涂層的穩(wěn)定性。此外發(fā)現(xiàn)，BOPP薄膜經過DBD等離子體預處理后，其拉伸性能和光學性能基本保持原薄膜的優(yōu)良性能。進一步經混合涂層進行涂覆后，經紅外和接觸角分析可知，OC、NC等官能團成功接枝在BOPP薄膜的表面上，表面自由能得到了明顯的提高，改性BOPP接觸角從1050降低到200?；旌贤繉又屑尤虢z素蛋白溶液(SF)，涂覆后經60％乙醇處理后，絲素蛋白溶液由cc螺旋到13折疊從而發(fā)生結構的轉變，絲素蛋白加入使得BOPP薄膜表面的透光