等離子體引發(fā)霧聚合制備功能化表面的研究.pdf

1、高分子材料因具有力學(xué)性能好、化學(xué)穩(wěn)定、絕緣絕熱性好等優(yōu)良的性能，近年來得到了快速發(fā)展，成為現(xiàn)代社會生活中不可或缺的材料。但是高分子材料表面極性低，導(dǎo)致大多數(shù)高分子材料表面存在難粘接、難染色等問題，并限制了高分子材料更為廣泛的應(yīng)用。高分子材料的表面改性，是研究開發(fā)高分子材料新性能的重要途徑，可拓寬高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域。傳統(tǒng)的表面改性方法（如表面涂覆、表面氧化、高能射線處理、表面接枝改性等）存在如表面結(jié)構(gòu)破壞，形態(tài)和厚度無法控制，材料表面原性

2、能消失，后處理繁雜等缺陷，而氣相自由基聚合法進(jìn)行表面改性可規(guī)避這些不足，但也有單體濃度稀薄，需要真空條件，聚合時(shí)間過長等缺點(diǎn)。作為氣相聚合的改良方法，本文首次提出了霧聚合的概念，即將單體溶于有機(jī)溶劑后，霧化該單體溶液，形成霧狀單體液滴凝結(jié)于等離子體處理表面發(fā)生接枝聚合反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對高分子材料的表面改性。
　　本文主要研究通過等離子體處理表面引發(fā)霧聚合，制備具有特殊形態(tài)表面的高分子材料。以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)片為基質(zhì)，使用等離

3、子體處理后，引發(fā)霧化單體在基質(zhì)表面的接枝聚合反應(yīng)，改善材料的表面性能。
　　本文詳細(xì)研究了霧狀單體濃度、基質(zhì)與霧狀液滴的接觸時(shí)間、溶劑的種類以及單體種類等因素對高分子材料表面改性處理效果的影響，通過表征改性前后PMMA片的表面形貌、表面凸起顆粒的粒徑及其分布和水接觸角的變化等對改性的效果進(jìn)行了評價(jià)。發(fā)現(xiàn)MMA的霧聚合反應(yīng)，可在基質(zhì)表面形成一層均勻的納米凸起，且隨著基質(zhì)與霧狀液滴的接觸時(shí)間的增加，這些凸起顆粒尺寸變大，親水性增強(qiáng)，即