Ni离子注入聚四氟乙烯的表面结构与浸润性

作者：但敏; 李建; 王新超; 董思成; 王坤; 金凡亚^*

来源：功能材料, 2020, 51(02): 2214-2220.

• 聚四氟乙烯
• 离子注入
• 表面改性
• 浸润性
• 表面能

为提高PTFE基材的表面活性及浸润性来增加后续涂层的结合强度,采用金属Ni离子注入方式对其进行了10、15、20、25、30 kV 5种不同能量的改性处理,并通过X射线光电子能谱、扫描电子显微镜和接触角测量,探究不同注入能量对其处理后的浸润性影响。研究结果表明,注入过程中PTFE表面发生脱氟反应,并形成C—O及C=O等自由基,所得表面与未经注入处理材料相比浸润性均得到显著提高,且随着注入能量的增加,润湿性呈递增趋势,当注入能量为30 kV时,表面润湿性最佳,与去离子水和二碘甲烷的接触角由处理前的110.5°和78.2°降至22.4°和49.8°;表面能由处理前的18.58 mJ·m-2升至67.4 mJ·m-2,极性分量所占比例由处理前的1.42%升至69.9%。

• 单位
  核工业西南物理研究院