含氟高分子生物材料的表面改性研究进展

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直接氟化表面改性技术研究进展

综　述

直接氟化表面改性技术研究进展

王　旭,刘向阳3

(四川大学高分子科学与工程学院,高分子材料工程国家重点实验室,成都　610065)

摘要:直接氟化是直接用氟气作为氟化试剂对高聚物进行表面改性的新方法。其在聚合表面形成纳米级的氟化层,使得聚合物在其本体力学性能不受影响的情况下阻隔性、表面可粘接性等性能得到明显提高,并得到实际应用。同时直接氟化还可用于对碳纳米管、石墨以及分离膜等进行表面氟化改性,可提高其在溶剂中的分散性,电性能和选择分离性。该方法具备成本低,不需要催化剂,改性效果显著和工艺简单等优点。本文主要对直接氟化改性技术的发展、应用、直接氟化基本原理以及相关研究进展进行了综述。

关键词:直接氟化;表面改性;阻隔性;粘接性

含氟聚合物以其高的热稳定性、化学稳定性等优良性能在很多领域得到广泛应用和发展。目前,使用的氟化聚合物材料主要采用下列方法制备[1]:一种是通过含氟单体聚合制备含氟聚合物。这种方法的缺点在于含氟单体难于制备、分离和纯化技术难度大,成本相对较高;二是利用氟气高的反应活性作为氟化试剂对高聚物进行改性的方法,通常被称为直接氟化。因其所制备的氟化聚合物材料具有成本低,只在表面形成纳米层,不影响聚合材料本体的力学性能,可与大多数聚合物和无机碳表面发生化学反应等优点,从而直接氟化法成为近年来快速发展起来的一种有效的表面改性方法,吸引了国内外诸多专家学者的重视。俄罗斯化学物理能源问题研究院、美国氟技术中心、南非原子能公司和国内的成都百塑高分子科技有限公司、四川大学等都已着力于这方面的研究[1～3,15,19]。

环氧树脂改性方法的研究现状及进展

1. 引言

1.1 环氧树脂改性的意义

环氧树脂是一种重要的聚合物材料，具有优异的性能和广泛的应

用领域。纯环氧树脂在一些特定的工程应用中存在一些缺陷，例如脆性、耐磨性差、耐溶剂性低等。为了克服这些缺点，对环氧树脂进行

改性已成为当前研究的热点之一。

环氧树脂改性的意义主要体现在提高环氧树脂的性能和应用范围。通过改性，可以有效改善环氧树脂的力学性能、耐磨性、耐热性、耐

化学性等方面的性能，使其更加适用于各种工程领域。环氧树脂改性

还可以扩大环氧树脂的应用范围，满足不同工程需求的要求。

环氧树脂改性不仅可以提高环氧树脂的性能和应用范围，还可以

推动环氧树脂在更多领域的应用，促进材料科学领域的发展。在当前

材料科学研究中，环氧树脂改性的意义愈发凸显，具有重要的研究和

应用价值。

1.2 环氧树脂改性的研究背景

环氧树脂是一种重要的高分子材料，在工业生产中有着广泛的应用。传统的环氧树脂在某些方面仍然存在一些不足，比如耐热性、耐

磨性和耐腐蚀性等方面的性能需要进一步改进。对环氧树脂进行改性

已成为当前研究的热点之一。

环氧树脂改性的研究背景主要源自对环氧树脂性能提升的需求。传统环氧树脂的性能不能满足现代工业的需求，比如在航空航天、汽车制造、电子设备等领域，对材料性能的要求越来越高。为了提高环氧树脂的性能，需要通过改性手段来改善其特性。

近年来，环氧树脂改性的研究不断取得新的进展，涌现出了各种改性方法。从物理改性到化学改性再到纳米材料改性，各种方法都在不同程度上改善了环氧树脂的性能。通过这些改性方法，环氧树脂的力学性能、耐磨性、耐高温性等方面得到了提升，为其在更广泛领域的应用提供了可能性。通过对环氧树脂改性方法的研究，可以更好地满足不同领域对材料性能的需求，推动环氧树脂改性技术的发展和应用。

含氟聚合物变色成因研究进展

2020年第2期Organo - Fluorine Industry• 35•

含氟聚合物变色成因研究进展

郑长敏周厚高

(巨化集团有限公司，浙江衢州S S A O O4)

摘要:简要总结了含氟聚合物在加工和使用过程中变色成因的研究进展。重点介绍了含氟聚合物接触化学品、高温和辐射等条件下树脂变色的成因。

关键词:含氟聚合物;变色;发色基团;共轭体系

〇前言

洁净的外观是高端含氟聚合物的重要指标之一，这不仅能反映出含氟聚合物的清洁度，还能反映出产品中是否有显色结构。显色通常意味着会降低含氟聚合物的热性能、电性能等。这在要求严苛的电子和生物医药领域是不能容忍的[1]。然而绝大部分含氟聚合物在生产、加工和应用过程中要接触到助剂、腐蚀性化学品、高温、辐射等工况,可能会使含氟聚合物本身直接发生变色反应，使产品品质降低。

众所周知，有机物的颜色主要是由发色基团造成的，如聚乙炔中的共轭双键使高分子质量聚乙炔 (一CH=CH—)…呈黑色，低分子质量聚乙炔则呈黄色至橙色[2]。含氟聚合物变色的研究结果也显示，尽管不同氟聚物变色的条件不同，但大多数都有共辄不饱和结构存在。

1热致变色

含氟聚合物加工通常要经历高温，并在加工过程中接触到金属部件，有时会因不稳定的聚合物结构或过高的温度产生变色现象。PTFE可以在460丈以下与镉、锡、铟反应生成黑色物质。T.Westink等[3]在研究热解PVDF时发现，热解变色的PVDF的红外谱图在1 720 cnT1附近出现新的信号峰，他们猜测是_C=C_结构。Y.Komaki[4]进一步将 1 720 cm—1处有信号峰的PVDF用主要破坏共扼双键的紫外光照射，发现信号明显减弱，证明了该峰属于多烯结构。L.Y.Madorskaya等〜研究引发剂影响时发现，用过硫酸盐引发剂较用有机引发剂制备的PVDF更容易在高温下变色，他们认为这是因为过硫酸盐引人的端基更容易使PVDF在高温下发生伴有H F脱除的反应，进而产生共扼双键结构。M.L.O'shea 等[6]研究发现，在温度高于300丈时,PVDF在惰性气氛下会脱去大量HF,生成共轭结构，反应式如下：—(CH2CX2)m—CH2—CX2—►

含硅、氟水性聚氨酯的改性方法研究进展

第４４卷第６期化工新型材料

Ｖｏｌ．４４Ｎｏ．６

２０１６年６月

ＮＥＷ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ　ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ

含硅、氟水性聚氨酯的改性方法研究进展

唐　华　强涛涛＊

（陕西科技大学资源与环境学院，西安７１００２１

）摘　要　水性聚氨酯（ＷＰＵ）作为一种新型绿色高分子材料，因涂膜存在耐热性、耐水性、耐溶剂性均不佳等缺点，限制了其进一步应用。详细分析了共混改性法与共聚改性法的特点，综述了有机硅、有机氟改性ＷＰＵ的国内外研究进展，并指出了ＷＰＵ改性技术和材料的未来研究方向。

关键词　水性聚氨酯，改性，有机氟，有机硅

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｒｏｇ

ｒｅｓｓ　ｏｆ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ　ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＴａｎｇ　Ｈｕａ　Ｑｉａｎｇ　

Ｔａｏｔａｏ（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｓｈａａｎｘｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　

ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ’ａｎ　７１００２１）Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ　ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ　ａｓ　ａ　ｎｅｗ　ｔｙｐｅ　ｏｆ　ｇｒｅｅｎ　ｐｏｌｙｍｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ａｌｓｏ　ｈａｓ　ｓｏｍｅ　ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ，ｓｕｃｈ　ａｓ　ｔｈｅｐｏｏｒ　ｈｅａｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ｐｏｏｒ　ｗａｔｅｒ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ａｎｄ　ｐｏｏｒ　ｓｏｌｖｅｎｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｗｈｉｃｈ　ｌｉｍｉｔ　ｉｔｓ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ　ｔｈｅ　ｂｌｅｎｄｉｎｇ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｉｚｅｄ　ｉｎ　ｄｅｔａｉｌ，ｆｏｃｕｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｒｏ－ｇ

有机氟改性环氧树脂的研究进展

闫振龙;刘伟区;赵苑;高楠;陈海生

【摘要】Epoxy resin modified by fluorine was an effective method to improve the comprehensive properties.Fluorinated epoxy resin have been become the important object of research.A review was given on the research progress in the surface properties,thermal properties,dielectric properties,tribological properties,flame retardant properties of epoxy resin modified by fluorine.The development trend of the epoxy resin modified by fluorine was also presented.%利用有机氟改性环氧树脂是提高环氧树脂综合性能的有效途径。目前含氟环氧树脂已经成为学者研究的重点。文章扼要综述了有机氟对改善环氧树脂的表面性能、耐热性能、介电性能、耐摩擦性能及阻燃性能的最新研究进展。展望了有机氟改性环氧树脂的发展趋势。

【期刊名称】《广州化学》

【年(卷),期】2012(037)001

【总页数】8页(P42-49)

【关键词】有机氟;含氟环氧树脂;疏水性能;耐热性能;改性

第6章-高分子材料的表面改性方法

21
等离子体表面改性
CO2，CO，H2O及其它含氧的气体在等离子状态下也可分解为原子氧，也具有氧等离子作用。
氮等离子体中有N，N+，N-，N*等活性粒子,与聚合物表面自由基反应,引入含氮的活性基团。
22
等离子体表面改性
非反应性气体有Ar，He等。这些惰性气体的原子不直接与聚合物表面反应，结合到大分子链中，但是这些非反应性气体等离子体中的高能粒子轰击聚合物表面，可使材料表面产生大量自由基，使表面形成致密的交联结构。
C≡C 8.4
20
等离子体表面改性
低温等离子体对聚合物的表面改性在反应性气体或非反应性气体的气氛中都能进行。反应性气体如氧、氮等；非反应性气体如氦、氩等。
在氧气氛中,聚合物表面等离子氧化反应是自由基连锁反应,可生成含氧基团,如羧基,羟基,羰基,过氧基等。
等离子体表面氧化反应是自由基连锁反应，反应不仅引入了大量的含氧基团，如羰基，羧基及羟基，而且对材料表面有刻蚀作用。
17
等离子体表面改性
以等离子体存在的星系和星云
人造等离子体示例
地球上，等离子体的自然现象：如闪电、极光等；人造等离子体，如霓虹灯、电弧等。
18
等离子体表面改性
等离子体：热等离子体，冷等离子体和混合等离子体
热等离子体：由大气电弧、电火花和火焰产生的，组成等离子体的分子、离子和电子都处于热平衡，温度高达几千度，也称为平衡态等离子体和高温等离子体。

新型氟硅高分子材料的进展

· ２２ ·
高分子通报
２０１２年１２月
新型氟硅高分子材料的研究进展
强秀１，马晓燕１＊，侯宪冰１，常海２
（１．西北工业大学空间应用物理与化学教育部重点实验室和陕西省高分子科学与技术重点实验室，西安７１０１２９；２．西安近代化学研究所，西安７１００６５）
聚合物体系以共价键的形式同时键合硅氧烷结构和含氟基团，能够集有机硅与含氟高分子的优点，同时避免这两类性质不同的聚合物物理共混时必然存在的相容性及界面的问题，得到一种综合性能优良的新型氟硅材料，适应更为广阔的高新技术领域的应用要求，所以新型的氟硅树脂的设计合成成为当前的研究热点。［４～６］
图４一种硅醇为端基的氟硅聚合物的合成过程Ｆｉｇｕｒｅ４Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｏｎｅｆｌｕｏｒｏｓｉｌｉｃｏｎｅｐｏｌｙｍｅｒｗｉｔｈｐｏｌａｒｓｉｌａｎｏｌｃｈａｉｎ－ｅｎｄｓ
第１２期
高分子通报
· ２５ ·
Ｌｉａｎｇ等以［１２，１３］Ｂｒ－ＰＤＭＳ－Ｂｒ为大分子引发剂合成了对称的五嵌段聚合物ＰＤＭＳ－ｂ－（ＰＭＭＡ－ｂ－ＰＤＦＨＭ）２，对该聚合物在三氯甲烷和二氧六环溶液中的自组装行为进行研究，分别观察到具有核－壳结构的球形胶束和多层状胶束（见图２）。

含氟丙烯酸聚合物的制备和表面性能的研究

摘要人们用各种各样的烃类单体和全氟烷基乙基丙烯酸一起，采用自由基溶液聚合的方法，已制备出一系列新奇的聚合物。采用两种不同的方法把1加入反应堆制得的聚合物备受关注。通过选择合适的反应条件，可以控制聚合物的结构。

产物即含H

2C=C(CH

)CO

(CH

)

(CF

)n F的丙烯酸聚合物在固态时显示出很好的表

面活性。表面活性的大小取决于单体1的加入方法。该聚合加工成薄膜可应用于各种各样的表面。当单体1的质量分数在1.5%的水平时，可以形成防水防油的表面。一般而言，水的接触角（前进接触角）是80°-115°，十六烷的接触角（前进接触角）是60°-70°。另外，当采用角度依赖的化学分析用电子能谱法(ESCA)和次级离子质谱(SIMS)深度剖视法研究该聚合物时，我们发现膜中的氟含量曲线出现一个陡峭的峰值。

介绍有机聚合物的膜已经应用于多种材料的涂料上。在这些应用中，当出现粘结问题时，这些膜的表面性能就变得很重要。例如，降低一张膜的表面张力可以形成不润湿的表面。降低一张膜的表面张力用的最多且最成功的方法之一是：在聚合物中嵌入含氟单体形成涂料。氟可以嵌入聚合物主链。目前已经出现了用氟化二醇和氟化醇类制备聚氨酯的例子。人们已经研究了用氟类聚合物和烃类聚合物的混合物来降低膜的表面张力。有好几个报道利用的是热焓驱使链端倾向于在表面富集和氟一起来改变表面张力。用化学方法把氟单体嵌入制得共聚物和把全氟烷基接枝到聚合物上，二者都可以降低表面张力。

但是，之前的研究大多集中在含氟质量分数相对较大的聚合物上，现在的研究将会证明我们不一定要用含大量氟成分的物质来达到降低表面张力的目的。有例可证：把少量以全氟烷基终止的聚乙稀混入聚乙烯中可以降低表面张力，而且目前的体系是可交叉的，在不用处理粘稠溶液或熔体的情况下，可以获得高分子量且耐用的膜。分子的表面活性很大程度上决定了表面张力降低的多少。也可以证明，选择合适的反应条件也可控制聚合物的结构和分子量。膜的表面性质可用接触角测量法，X光照-化学分析用电子能谱法，时间飞行次级离子质谱法（TOF-SIMS）和动态次级离子质谱法(DSIMS)来检测。

含氟涂料表面喷涂改性HNBR的摩擦性能

１１主要原材料．
ＨＮＢＲ特种胶，ＨＮＢ在Ｒ母炼胶中添加抗
烧蚀填料使之具有耐油、耐寒和抗烧蚀的特点，实验室自制；水溶性含氟涂料，主要成分是聚四氟乙
烯，验室自制；实ＨＮＢ牌号 Baidu Nhomakorabea １Ｌ，烯腈质量Ｒ，００丙分数０３，和度９，．７饱５门尼粘度［ＭＬ（＋１４１０℃］８，）０５日本瑞翁公司产品；可膨胀石墨，
第５期
张铃欣等．氟涂料表面喷涂改性ＨＮＢ的摩擦性能含Ｒ
含氟涂料表面喷涂改性ＨＮＲ的摩擦性能Ｂ
张铃欣关跃张立群，，，卢咏来孙
（．京化工大学北京市新型高分子材料制备与加工重点实验室，京１０２；．京化工大学教育部碳纤维及１北北００９２北功能高分子材料重点实验室，京１０２）北００９
ＨＮＢ一定量的膨胀石墨和４份硫化剂双２Ｒ、５在
２结果与讨论
２１摩擦性能．
２１１喷涂改性ＨＮＲ试样．．Ｂ

含氟聚氨酯的合成及其应用研究进展

Vol 137No 16

・14・化　工　新　型　材　料

N EW CH EMICAL MA TERIAL S 第37卷第6期2009年6月

作者简介:葛震(1976-),男,博士,讲师,从事聚氨酯方面的研究。

含氟聚氨酯的合成及其应用研究进展

葛　震1　张兴元2　戴家兵2　李维虎2　罗运军1

(11北京理工大学材料科学与工程学院,北京100081;21中国科学技术大学高分子科学与工程系,合肥230026)

摘　要　含氟聚氨酯综合了聚氨酯和含氟聚合物的优点,如具有极好的耐紫外线和核辐射性、柔韧性,优良耐磨性,低表面能和高耐候性等。因此,对含氟聚氨酯的研究成为近年来的研究热点。本文综述了含氟聚氨酯的合成、性能及应用研究发展状况,并对今后的研究发展进行了展望。

关键词　含氟聚氨酯,合成,应用

Advances in synthesis and application of fluorinated polyurethane

Ge Zhen 1　Zhang Xingyuan 2　Dai Jiabing 2　Li Weihu 2　L uo Yunjun 1

(1.School of Materials Science and Engineering ,Beijing Instit ute of Technology ,Beijing 100081;

2.Depart ment of Polymer Science and Engineering ,University of Science and

Technology of China ,Hefei 230026)

聚合物表面改性方法综述

摘要：由于聚合物表面化学能低、化学惰性等因素，其使用时需要进行表面改性。本文综述了聚合物表面改性的方法（化学处理、低温等离子处理、表面接枝处理、电晕放电处理、光化学改性和离子注入改性），并对其改性机理及应用研究进展进行了说明。

关键词：聚合物，表面，改性方法

高聚物表面因表面能低、化学惰性、表面污染及存在弱边界层等原因，往往难以润湿和粘合。因此，常常要对高聚物进行表面处理。表面处理的目的就是改变表面化学组成，增加表面能，改善结晶形态和表面的几何性质，清除杂质或脆弱的边界层等，以提高聚合物表面的润湿性和粘结性等。高聚物的表面改性方法有多种，如电晕、火焰、化学改性、等离子改性、辐照、光化学改性等。这些方法一般只引起10nm～100μm 厚的表面层的物理或化学变化，对整体性质影响较小。高聚物表面处理后的表面层化学、物理结构发生了变化，但是由于表面层很薄，对表面层变化的表征往往比较困难，表面物理性能一般通过接触角和表面能的测试进行表征，表面的形貌可用电镜进行观察，表面化学组成可由ESCA(光电子能谱)表征。表面处理的效果往往由材料使用的性能直接评估，例如粘接强度的提高，印刷性能的改进，染色性的改善等等。目前，聚合物改性方法主要有：化学处理、低温等离子处理、表面接枝、电晕放电处理和热处理等方法。本文综述了上述聚合物表面方法的研究进展。

1.化学处理

化学处理是用化学试剂浸洗高聚物, 使其表面发生化学的和物理的变化。其研究进展如下：

1.1溶液氧化法

溶液氧化法是一种应用时间较长的处理方法，由于其简便易行，以处理形状复杂的部件，且条件易于控制，一直受到广泛关注。溶液氧化法对聚合物表面改性影响较大的因素主要是化学氧化剂的种类及配方、处理时间、处理温度。

聚合物表面改性方法综述 4

聚合物的表面改性综述

姓名：

班级：高分子

学号：

学院：材料科学与工程

摘要：本文综述了聚合物表面改性的目的、意义和多种方法，主要包括有溶液处理法、等离子体处理法、表面接枝法、辐照处理法和新兴的原子力显微探针震荡法，并结合具体聚合物材料有重点的详细介绍了改性方法及其改性机理。并综述了聚合物表面改性效果的表征方法。

关键词：聚合物；表面改性；目的和意义；方法；表征方法

一、聚合物的表面改性的目的和意义

聚合物材料具有优良的综合性能，广泛应用于生产、生活的各个领域。在实际应用中，聚合物材料与周围环境的相互作用主要发生在其表面，如印刷、吸附、粘结、摩擦、涂装、染色、电镀、防雾、防腐蚀、耐老化、表面电导、表面硬度等许多应用场合，都要求聚合物材料有适当的表面性能。因此，聚合物材料不仅应具有良好的内在性能，也应具有良好的表面性能。然而，几乎没有哪种聚合物能同时具有良好的本体性能和表面性能。大多数聚合物的表面能较低，存在表面惰性和疏水性、对水不浸润、对胶粘剂或涂料的粘附强度低、或染色性差等不足之处，其应用范围也因此受到限制。要改善其表面性能，往往须做聚合物表面改性。

聚合物在日常生活及化工领域都有非常广泛的应用，但是由于这些聚合物表面的亲水性和耐磨损性较差，限制了聚合物材料的进一步应用。为了改善这些表面性质，需要对聚合物的表面进行改性。聚合物表面改性是指在不影响材料本体性能的前提下，在材料表面纳米量级范围内进行一定的操作，赋予材料表面某些全新的性质，如亲水性、抗刮伤性等。

二、聚合物的表面改性的方法

聚合物的表面改性方法很多，本文综述了溶液处理方法、等离子体处理法、表面接枝法、辐照处理方法和新兴的原子力显微探针震荡法。下面将结合具体聚合物材料详细介绍各种改性方法。

PVDF膜改性与及其在水处理中的应用

精品文档
PVDF膜表面(biǎomiàn)改性方法
表面化学处理
通过化学方法,将-0H、-COOH、-SO3H等强极性基团或亲水性官能团引入PVDF膜表面,使膜的表面由非极性转化为极性,改善膜的亲水性
Molly等人将PVDF膜在NaOH体系中脱HF,形成不饱和双键和三键,再用强氧化剂氯酸钾/硫酸氧化生成的不
PVDF有机(yǒujī)膜改性技术的研究进展
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内容(nèiróng)
前言
PVDF有机膜表面(biǎomiàn)改性方法 PVDF有机膜原材料改性方法
总结与展望
精品文档
引言(yǐnyán)
聚偏氟乙烯（Polyvinylidene fluoride，PVDF）是一种线型半结晶含氟聚合物，分子量一般为40-80万，密度1.79g·cm-3左右，玻璃化温度-39℃，脆化温度-60℃，结
pvdf结构式pvdfpvdf中空纤维膜2020226pvdf膜表面改性方法pvdf膜疏水性特别强在蛋白类药物富集提纯和油水分离及过程中应用时容易产生严重污染使膜的通量产生较大幅度的下降使其在相关领域的应用中受到的很大程度的限制pvdf膜改性分为膜表面改性和原材料改性表面涂覆或浸渍改性表面涂覆或浸渍是选用亲水性材料如涂料表面活性剂醇等对基膜进行涂覆或浸渍从而在膜表面引入亲水性官能团生成亲水性高分子层
饱和基团,进而(jìn ér)引入接基,膜表面的亲水性有明显的改善。

含氟低表面能ABS树脂的结构与性能_薛文娟

第27卷第12期高分子材料科学与工程

Vol.27,N o.12

2011年12月

POLYMER MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING

Dec.2011

含氟低表面能ABS 树脂的结构与性能

薛文娟,周乐宁,闻荻江

(苏州大学材料与化学化工学部,江苏苏州215123)

摘要:甲基丙烯酸(2,4-二三氟甲基)十二氟戊酯(FA)接枝聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)得到一种新型树脂,用红外光谱(FT -IR)和光电子能谱(XPS)证实了产物反应结合的结构。文中同时研究了产物的表面性能和热性能。结果表明,甲基丙烯酸(2,4-二三氟甲基)十二氟戊酯的加入量控制在6phr 时,接枝率为11.8%,所得产物的表面能较ABS 可以有明显降低,达到20 10-3J/m 2左右,有极高的疏水、驱油和抗污染性能,而玻璃化转变温度(T g )变化不明显。关键词:ABS;含氟聚合物;低表面能

中图分类号:T Q 325.2 文献标识码:A 文章编号:1000-7555(2011)12-0079-03

收稿日期:2010-11-25

通讯联系人:闻荻江,主要从事高分子材料和复合材料研究,E -mai l:w endijiang@

ABS 树脂是一种重要的工程高分子材料,广泛应用于汽车、航空、交通、电子电器、仪器仪表、机械等领域。随着科技的发展,对ABS 树脂的需求日渐增加,同时也对ABS 性能提出了更高的要求,如高抗水、高抗油、阻燃和抗污染等,使其成为ABS 研究中的重要的课题。含氟化合物具有高电负性、高化学键能、低原子半径和低表面张力等优点[1~4]

氟、硅改性聚氨酯材料的研究进展＊

郑林禄，陈荷莲，陈鹭
（宁德师范学院化学系，福建宁德３５２１００）
摘
要：聚氨酯（ＰＵ）是一类用途广泛的工程材料，但用传统原料和方法制备的聚氨酯也存在诸多
缺点，如耐热性、耐侯型不好，从而限制了它在工程技术领域的进一步应用。为此，聚氨酯的化学改性成为该领域的研究热点之一。作者综述了近年来氟、硅化学改性聚氨酯方面的研究进展，并对今后的研究
ＣＨ（ＣＦ。）基团，表面改性的棉纤对水的表面接触角得到很大的改善（达到１４６。），具有超疏水的
性能。
点。若能将有机氟、硅化合物与聚氨酯结合起来，
通过优势互补，有望使改性后的聚氨酯材料性能
氢的化合物通过逐步聚合而成。聚氨酯因具有良好的耐低温、柔韧性好、附着力强以及容易成型加
工等优点，在弹性体、泡沫塑料、涂料及粘接剂等领域获得广 ‘ 泛应用。但是用传统原料和方法制备

[重点]PTFE聚四氟乙烯-氟塑料表面处理方法

PTFE聚四氟乙烯-氟塑料表面处理方法

一、PTFE表面改性处理方法：低温等离子体处理法

低温等离子体是指低气压放电（辉光、电晕、高频、微波）产生的电离气体。在电场作用下，气体中的自由电子从电场中获得能量，成为高能电子，这些高能量电子与气体中的原子、分子碰撞，如果电子的能量大于分子或原子的激发能，就能产生激发分子和激发原子、自由基、离子和具有不同能量的射线。低温等离子体中的活性粒子具有的能量一般接近或超过碳―碳或其他含碳键的键能，因而能与导入系统的气体或固体表面发生化学或物理的相互作用。如果采用反应型的氧等离子体，则能与高分子表面发生化学反应而引入大量的含氧基团，使其表面分子链上产生极性，表面张力明显提高，改变其表面活性，即使是采用非反应型的Ar等离子体，也能通过表面的交联和蚀刻作用引起的表面物理变化而明显地改善聚合物表面的接触角和表面能。

湘樟塑化对低温等离子体处理氟塑料进行了长期的研究工作，取得了很好的效果，处理后的氟塑料接触角平均降低20º~30º，粘接剪切强度提高2~10倍。

二、PTFE表面无须特殊处理的粘接方法

聚四氟乙烯(PTFE)-表面无须特殊处理的粘接方法：对于不特别重要的PTFE工件的粘接多采用上海市有机氟研究所生产的FS-203A有机硅压敏粘合剂进行粘接。

对于不特别重要的PTFE工件的粘接多采用上海市有机氟研究所生产的FS-203A有机硅压敏粘合剂进行粘接。FS-203A胶为水基型、单组分溶剂胶，耐水性好，耐高、低温，粘接力强，对PTFE与PTFE的粘接，其剪切强度可高达6~12kg/cm2，可用于各种不经表面处理的氟塑料自身粘接及与其他材料的粘接。粘接工艺为：