日韩视频免费观看高清完整版在线Iwww久久久I国产在线色I国产一级三级I免费精品在线视频I久草免费在线观看视频

硅橡膠(silicone rubber,SR)作為一種特種橡膠,它的應用領域大到國防尖端科技、航空航天、交通運輸等,小到醫療用品、母嬰用品、兒童玩具等,應用領域非常的廣泛。目前隨著硅橡膠的應用領域越來越廣泛,對硅橡膠的性能也提出了越來越多的要求,例如在航空航天領域,硅橡膠作為一種密封材料除了要考慮它的耐高低溫性能,同時也要考慮它與基材的粘結性能,因此對硅橡膠提出了新的考驗,需要其既能做到與基材之間有很好的附著,又能維持較好的機械性能以及較強的耐高低溫性能,但是眾所周知,硅橡膠它的分子結構極性很低,材料的表面活性也很低,與很多的材料在不經任何處理的情況下,都很難做到粘結,為此當下有一部分研究想到通過對硅橡膠的被粘表面進行一定的處理,以此來提高材料與基材的附著效果。

等離子體作為物質存在的第四態。用等離子體來進行表面改性具有簡捷、高效、環保等特點,可以廣泛地應用于各類高分子材料,可通過氧等離子體處理在硅橡膠表面引入大量極性硅醇(Si-OH)基團,使材料表面由疏水性轉化為親水性，改善硅橡膠表面的粘接性能。

O2等離子體處理對硅橡膠表面親水粘接性能的影響

表面接觸角分析

靜態接觸角法是評估樣品表面親水性的重要方法,其與水的接觸角越小,親水性就越好,接觸角越大,則親水性越差。通過測定接觸角法評價不同功率下O2等離子體處理表面活化程度,如圖1所示:隨著處理功率的增加,靜態接觸角呈先下降后上升趨勢,當功率為200W時,靜態接觸角最小。

圖1 不同等離子功率處理硅橡膠表面接觸角

等離子體處理后硅橡膠表面粗糙度

采用白光干涉對O2等離子體預處理硅橡膠表面形貌變化進行檢測,測定預處理后硅橡膠表面粗糙度,測試面積為25μm×25μm。圖2為白光干涉法測定的樣品表面形貌,圖2(a)是未處理硅橡膠表面形貌,其表面平整,粗糙度為267nm;圖2(b)是預處理后的硅橡膠表面形貌,其表面比未處理樣品表面粗糙度增大,預處理后樣品表面粗糙度為373nm。數據表明:經等離子體對硅橡膠表面預處理后,硅橡膠材料表面粗糙度增加,且等離子體對材料刻蝕作用。而且粗糙度的增加提高了粘接劑與基體間的接觸面積,從而提高粘接劑與基體之間的結合力。經過等離子體處理后的高分子材料,表面粗糙度均有不同程度的增加,是由于等離子體對材料表面有刻蝕作用,進而影響液體在表面的吸附作用,最終使表面潤濕性改變。

圖2 等離子體處理前后硅橡膠的表面形貌

紅外光譜分析

通常情況下,高分子材料經過Ar、O₂、N₂等氣體等離子體處理后,會在表面引COOH、C=O、NH₂等基團,增加表面親水性。通過對O2等離子體硅橡膠樣品做紅外分析,由紅外譜圖分析知:由圖3知:3000cm^-1為C-H振動吸收峰,1280cm^-1為Si-CH3振動吸收峰,1100cm^-1為Si-O-Si振動吸收峰,750cm^-1為Si-CH₃吸收峰。在1636cm^-1處有C=O鍵吸收峰,另外在1419cm^-1處有羧酸的O-H彎曲振動吸收峰。所以O₂等離子體處理過樣品由于生成羰基和羧基,使得硅橡膠樣品的親水性增加。

圖3 等離子體處理硅橡膠紅外光譜分析

綜上所述：硅橡膠經低溫等離子體預處理后表面活性增加,水接觸角降低,表面能增加,從而提高接頭膠接強度。同時表面粗糙度的增加，有利于增強粘接的機械嚙合程度。