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膜结构汽车棚用防污膜材的制备实验

  据悉,有实验拟采用两步法等离子处理和化学表面处理来构筑防污自洁膜材,探讨各因素对膜结构汽车棚用膜材表面接触角的影响以及制备方法的可行性。具体的实验如下:

  一、防污自洁膜材制备:

  先将PVDF薄膜放入等离子体反应腔体中,采用不同的气氛和时间对薄膜进行等离子体处理,功率700W.然后将未经或已经等离子体处理的薄膜分别放入如表1、表2所示的处理液中,在60℃水浴中浸渍10min,进行含氟丙烯酸酯或硅烷偶联剂表面化学处理。

  二、性能测试:

  1、静态接触角测试使用进样器吸取0.03mL的蒸馏水滴到样品膜表面,在接触角测试仪上测试如此重复在膜材的不同部位选择7个点取其平均值。

  2、滚动角测试.用进样器吸取0.2mL的蒸馏水滴到样品膜表面,将膜材固定在接触角测试仪上,重复测试7个滚动角数值,取其平均值。

  3、薄膜表面形貌特征分析将样品膜材固定在铝板上,真空喷金镀膜,用SEM观察其表面形貌。

  4、集灰试验在膜结构汽车棚样品膜材表面均匀撒上碳粉,并用注射器吸取0.2mL水滴到表面,倾斜基面一些角度,使水滴滚落,进行拍照分析带走灰尘的多少,从而定性评价膜材防污自沾作用。

  三、结论:

  采用等离子-化学相结合的处理方法制备具有防污自洁功能的膜材表面,结果表明:

  1、单独经等离子刻蚀达不到防污自洁的成果,须进行表面处理封闭活性基,减低表面能。

  2、氧气等离子刻蚀成果较理想,时间因素对刻蚀作用影响较大,以300s作用越好。

  3、经O2等离子刻蚀300s后再由G502与含氟丙烯酸酯复配溶液对膜表面处理的作用越好,所制备的膜结构汽车棚用膜材接触角达132°,滚动角小于6°集灰实验证实,该膜材的防污自洁作用显明。