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用低温等离子体处理亚麻类织物,随后用热水泡洗,所得织物印染性能良好,同时力学性能没有受损。Toshio等发现真空度1 torr下低温等离子体处理羊毛织物能提高其匀染性。Thomas等则发现,羊毛染色前用空气等离子体处理减少了含Cr染料的用量和废水中的卤代有机污染物。Takashi等发现低温等离子体处理能提高聚酯染色色牢度。Mishra等亦发现,用NH3等离子体处理聚酰胺纤维,然后用酸性染料染色,能提高色牢度和上色率。

4.4 在微电子工业中的应用在微电子工业中的应用 在高分子领域,等离子体在微电子工业中主要可用作集成电路制备中硅片表面高分子覆层的刻蚀、去除;改善聚合物电学元件表面电学性能;增加高分子绝缘膜与线路板的粘接等。

Thuy应用O2、Ar、CHF3混合气体等离子体选择性蚀刻集成电路表面残留的聚酰亚胺覆层。Reihardt等在氧化蚀刻硅片后,用O2等离子体去除硅片表面氟代烃高聚物,发现高聚物完全去除,而硅片未受损失。

Kokubo用惰性气体等离子体(如Ar、Kr、Xe、N2等)处理全氟烷基乙烯基醚高聚物薄膜,使其比电阻由1014Ω.cm降至109~108Ω.cm。Binder等发现等离子体处理能提高高分子电容器击穿强度。

Nonaka在印刷电路制备中用O2/CF4混合气体等离子体处理高分子绝缘层能提高它与线路板的粘接,用CF40vol %混合气体比单独用O2等离子体处理效果更好。另外,Takahiro将包覆在电极上的憎水高分子膜等离子体处理后牢固地粘上了一层固体电解质,能形成一种稳定的电化学传感器。

4.5 在生物医用材料上的应用在生物医用材料上的应用 等离子体处理高分子材料,有选择地在表面引入新的基团,改变表面湿润性、表面电位、表面能极性分量和色散分量以及表面微结构,达到改善高分子材料生物相容性的目的。

Terlingen等指出,通过采用不同的等离子体处理方式可获得不同化学组成的表面。例如,用CF4等离子体处理可获得氟化表面或类似聚四氟乙烯的表面;表面引入的含氟基团又可以用Ar等离子体可控地去除,由此可获得一系列不同湿润性的表面,适用于用作特定场合的生物医用材料。

Piglowski等用全氟烃等离子体处理PET膜,研究了表面湿润性的变化对生物相容性的影响。发现处理后膜吸附白蛋白的保留时间延长,增加了其抗凝血性。而且等离子体修饰无毒、无副作用。Kodama等发现空气等离子体处理医用PVC管能改善其抗凝血性。曹伟民等亦发现等离子体处理医用PVC能提高其抗凝血性。 Liu等用不同的等离子体气体(如CO2、O2、NH3、Ar等)处理各类热塑性高分子材料(如PE、PP、PS、PVC等)表面,引入含O、N基团;在改性的表面引入Fe离子覆层,与未处理样品相比,对细菌的吸附速率和容量大大提高。 4.64.6 其他应用

其他应用 Shunsuke等报道等离子体处理气体分离膜提高其分离系数。一种高分子气 体分离膜,80℃时He透过速率1×10-4cm3/cm2.s.

cmHg''He/N2分离系数为83;经NH3等离子体处理后,其分离系数达到306。 Tadahiro报道等离子体处理制备光学防反射膜。Ar等离子体处理PET使与水接触角30°,然后在其表面沉积一层氟化镁,所得膜具有良好的防反射性能和耐久性、抗划性,能广泛用于制备液晶显示装置、镜片及透镜等。 Akovali等报道等离子体处理PET能提高它与PVC

共混相容性。 5 结论

等离子体处理作为一种新的表面修饰手段,能快速、高效、无污染地改变各类高分子材料表面性能。不但改善了特定环境下高分子材料的使用性能,也拓宽了常规高分子材料的适用范围,因此吸引了世界各地研究者的兴趣。在探索不同条件下等离子体处理高分子材料表面以改善不同场合下材料使用性能的同时,也应该研究和建立高分子材料表面-等离子体相互作用模型,为定量设计和控制形成特定功能表面提供理论依据。