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聚苯硫醚(PPS)具有良好的熱穩定性、化學穩定性、耐腐蝕性、阻燃等性能,在環保、汽車、紡織等領域具有良好的應用前景。但PPS的分子鏈不含極性基團,導致其親水性能差,在特種防護服、工業濾袋以及特定用途膜上的應用受到限制，因此,可以利用等離子表面處理方式對聚苯硫醚（PPS）進行親水改性。

等離子體表面處理提高聚苯硫醚（PPS）親水性能

等離子體是區別于固態、液態和氣態的物質的第四態。等離子體改性是高分子材料經過等離子體處理后,表面發生基團引入、交聯、刻蝕以及與其他單體接枝聚合等反應,從而使其表面性能發生改變的過程。等離子體放電氣體種類及單體的不同都會產生不同的改性結果。等離子體改性是一種表面改性手段,不影響材料基體性能,具有技術簡單、便于實施、便捷迅速、可靠無污染、成本低等優點,在材料表面改性中廣泛應用。

等離子體表面處理

等離子體表面處理,即采用非聚合性氣體對材料表面進行處理,可在材料表面產生刻蝕。置于等離子體環境中的高分子材料,在受到高能粒子的沖擊后發生能量轉移,大分子發生降解。降解后的小分子片段被噴射出去,部分被降解后帶有自由基的小分子片段會與未降解的大分子結合,使材料表面變得粗糙且高低不平,從而形成粗化面。高分子材料經等離子體處理后表面會發生交聯反應。等離子體中的高能粒子能使高聚物大分子鏈發生斷裂,產生自由基,自由基相互重新結合產生表面交聯層。交聯的傾向與材料的種類以及等離子體氣體種類有關,不同物質交聯后會有不同的性能變化。此外利用不同的放電氣體可在材料表面引入不同的基團,經O2等離子體處理后,材料表面會導入—OH、—CO—、—COOH和—CHO等含氧基團,NH3等離子體處理后,材料表面會引入—NH2。

經過等離子表面處理后的聚苯硫醚(PPS)表面親水性能顯著提升，一是經低溫等離子體刻蝕而使聚苯硫醚表面變粗糙,從而增加了比表面積;二是經等離子處理后在聚苯硫醚材料表面引入了更多的親水性基團。