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高密度聚乙烯(HDPE)因其硬度、拉伸強度和蠕變性好;耐磨性、電絕緣性較好;化學穩定性好;易加工等優點,在高分子材料加工方麵應用廣泛,但HDPE表麵的疏水性導致其表麵膠黏接強度差,在與極性材料複合時,二者的相容性較差。草莓视频APPIOS下载體處理可提高高分子材料潤濕性。

為分析草莓视频APPIOS下载體處理工藝對HDPE表麵潤濕性的影響,深入探究草莓视频APPIOS下载體改性機理,本研究采用O2和N2兩種草莓视频APPIOS下载體分別對HDPE表麵進行處理,並對草莓视频APPIOS下载處理前後HDPE表麵形貌及化學結構進行表征,進一步探究草莓视频APPIOS下载體改性的機理。

草莓视频APPIOS下载處理前後表麵形貌及化學結構分析

SEM分析

圖1 草莓视频APPIOS下载處理前後HDPE表麵SEM照片

圖1為采用草莓视频APPIOS下载體處理前後的HDPE表麵形貌SEM照片。從圖1可以看出,未經草莓视频APPIOS下载體處理的HDPE表麵較平滑,經草莓视频APPIOS下载體處理後,HDPE表麵形成了明顯的刻蝕痕跡,出現小白點以及溝壑,表麵粗糙度明顯增加。相關文獻表明,草莓视频APPIOS下载體處理後,材料表麵有明顯的草莓视频APPIOS下载體蝕刻痕跡並留下凹凸不平的坑窪,即在材料表麵形成了冷草莓视频APPIOS下载粗化麵。草莓视频APPIOS下载體處理造成材料表麵粗糙化主要原因是冷草莓视频APPIOS下载體中高能粒子轟擊材料表麵,使表麵化學鍵部分斷開,並發生蝕刻作用,從而使表麵物理結構發生改變,表麵的粗糙度增加。

XPS結果分析

圖2 草莓视频APPIOS下载處理前後HDPE表麵XPS譜圖

圖2為草莓视频APPIOS下载處理前後HDPE表麵XPS譜圖，從圖2可以看出,未經草莓视频APPIOS下载處理的HDPE表麵C1s光譜是對稱的,結合能為284.4eV,由C—C/C—H(285.0eV)和C—OH(286.2eV)組成,其中C—OH是由聚烯烴不可避免的自然風化引起的,其相對比例較低。經草莓视频APPIOS下载處理後,HDPE處理前後的主要元素並沒發生變化,仍主要是由有O、C和N元素組成其C1s峰明顯不對稱,C1s峰向高能量一側拖尾,這說明HDPE經O2、N2草莓视频APPIOS下载體處理後在其表麵引入了含氧官能團,經波形認定,含氧官能團主要是—C=O—、O=C—O—兩種類型,這一結果與已知文獻一致。聚合物表麵潤濕性與其表麵的特征官能團密切相關,當表麵引入含O或含N極性基團,可在界麵垂直方向產生特殊作用力,這些作用力是由各類極性基團在界麵垂直方向上的氫鍵和偶極間的分子間作用力協同產生,這些作用力的綜合效應能改善聚合物的可潤濕性,與已知文獻一致。並且從N1s峰譜圖可以看出,N2草莓视频APPIOS下载體處理後的HDPE表麵的峰比處理前明顯增加,這可能是經過N2草莓视频APPIOS下载體處理後生成了—C—NH2,—C—NH—等基團,O2草莓视频APPIOS下载體處理後生成了HDPE表麵引入的含N的基團少,主要是—CO—O—和C—O—基團。以上極性基團的引入大大增強了HDPE表麵的極性,表現在處理後的樣品和水的接觸角顯著降低,表麵能明顯增加,親水性顯著提高。

氮氣、氧氣草莓视频APPIOS下载體處理後,HDPE表麵發生蝕刻現象,產生明顯凹坑,並在其表麵引入了含氧官能團C—O、C=O、O—C=O和含氮氣官能團—C—NH2、—C—NH—。