塑料制品的運用功用與其外表特性有很大關系，因此對其外表停止改性處置破讨，不只可以提高產(chǎn)品的運用功用丛晦，而且可以降低消費本錢。外表氟化處置技術即是一種外表改性技術提陶。塑料外表經(jīng)過該技術處置后烫沙，表現(xiàn)出高外表活性、高化學和耐熱動搖性隙笆，可大大提高制品的耐油憎油性锌蓄。

塑料制品外表氟化處置技術主要有兩種，一種是氟處置外表涂層技術撑柔，另一種是氟氣氟化處置技術瘸爽。

2、氟處置外表涂層技術

2.1氟碳涂層資料

氟碳涂層資料是一種含有氟素粘合劑和無機溶劑的聚合物铅忿。氟素粘合劑含有全氟聚氧烷基碳酸或磺酸的氮素衍生物剪决。而無機溶劑含有氟烴溶劑等和它們與乙醇、甲烷基或異丙基酒精的混合物檀训。無機溶劑可以保證粘合劑的溶解良好和運用劑輕易在外表上涂敷柑潦，結(jié)合堅固 。在結(jié)合進程中峻凫，無機溶劑被充沛揮發(fā)掉妒茬，并且不會在涂敷部位或油品中存在任何殘留物。

氟碳涂層資料少數(shù)為全氟聚氧烷基碳酸或磺酸的氮素衍生物[1]蔚晨。它是以氟碳鏈取代碳氫鏈作為分子中非極性基團的外表活性資料乍钻，其共同性質(zhì)直接與氟元素相關肛循。

氟元素是電負性最強的元素，它具有高氧化勢银择、高電離能多糠，這種特性一方面形成氟碳鍵（C—F）鍵能高（實踐上C—F鍵是已知鍵能最高的共價鍵），因此氟碳鏈結(jié)構(gòu)遠比碳氫結(jié)構(gòu)動搖浩考；另一方面氟原子十分難以被極化夹孔，使氟碳鏈極性比碳氫鏈小。正是由于這種低極性析孽，使氟碳鏈疏水作用遠比碳氫鏈劇烈搭伤；另外，低極性又招致氟碳鏈相互間作用力弱袜瞬。這二個要素共同作用使得氟碳外表活性劑分子在水溶液中有比其它外表活性劑分子愈加劇烈的傾向來脫離水溶液怜俐，在液氣界面上定向聚集陳列成分子膜，從而使其具有與其它外表活性劑所不同的二種特性：一是在極低運用濃度下便能清楚降低水溶液的外表張力邓尤；二是極高的外表活性拍鲤，即可將水溶液外表能降到極低水平。

另外汞扎，氟涂層資料還具有極高的動搖性季稳。這是由于，一方面C—F鍵鍵能高澈魄，很難被破壞景鼠；另一方面氟原子對C—C鍵具有屏蔽效應。氟原子的半徑比氫原子大痹扇，可有效地將全氟化的C—C鍵屏蔽維護起來铛漓，增加C—C鍵被破壞的能夠，但同時氟原子半徑又沒有大到足以在氟碳鏈中惹起平面張力的水平帘营，因此使氟碳鏈愈加動搖票渠。

2.2氟處置外表涂層技術的工藝進程

氟處置外表涂層技術，是采用物理化學方法在高分子聚合物外表涂上一層氟碳涂層資料的進程芬迄。

（1）脫脂：將被處置塑料高分子資料外表用高標號汽油停止預處置问顷，擦凈、浸泡均可禀梳。肅清外表雜質(zhì)杜窄、無機物等。

（2）脫水：首先用丙酮驅(qū)除水分算途，浸泡時間應在20分鐘以上塞耕。然后送入烘箱內(nèi)烘干，烘干溫度40～50℃嘴瓤，烘干時間30分鐘扫外，以去除結(jié)晶水莉钙。

（3）熱浸泡：從烘箱內(nèi)取出后，浸泡入塑料氟碳外表處置劑中筛谚，在40℃恒溫條件下磁玉，浸泡30分鐘取出后，放置在通風處自然晾干驾讲。

最后重復第三蚊伞、四道工序一至二次。

2.3氟處置外表涂層技術的特點

氟碳涂層資料按規(guī)范工藝涂敷到固體外表后吮铭，氟碳分子經(jīng)過氟原子的電負性时迫，與固體外表的自在電子相結(jié)合，構(gòu)成一層4～8納米厚的谓晌、堅固 的定向分子膜掠拳，亦即氟碳涂層。固體外表釋放的自在電子越多扎谎，結(jié)合越堅固 碳想。所以烧董，在實踐運用中毁靶，有如下特點：

（1）成膜速度極快。采取熱處置工藝時逊移，只需在加熱過的預處置外表停止涂刷或浸泡预吆，即可成膜。采取介質(zhì)處置工藝時胳泉，在往復式機械中拐叉，10分鐘就可以測試出效果。經(jīng)過四球測試及仿肯姆肯的抗磨演示儀測試扇商，隨時可檢測出清楚效果[2]凤瘦。

（2）涂層的極端堅固 性和屏蔽功用。氟碳分子與固體外表（除純鈦以外）自在電子的結(jié)合案铺，具有牢不可破的吸附性蔬芥，從而對固體外表有著十分好的屏蔽功用。由于氟碳分子的低極性控汉，又招致氟碳鏈相互間作用力弱笔诵，不會構(gòu)成疊加，在外表構(gòu)成的定向分子膜一直堅持在4～8納米的厚度姑子。

（3）降低外表能乎婿。使固體外表外表能從3000～5000mn/m減小到2～4mn/m，從而防止摩擦進程中的粘著磨損街佑。

（4）提高塑料外表的致密性和耐油腐蝕性谢翎。清楚降低資料的老化速度捍靠，抑制油或其他介質(zhì)作用于物體時的催化活性，延緩由此招致的分解和聚合進程森逮。

3氟氣氟化處置技術

3.1氟氣的性質(zhì)

在常溫常壓下剂公，氟氣是無色氣體，厚層氟氣略呈黃綠色吊宋，液態(tài)氟氣呈黃色纲辽，固態(tài)時顏色變深，具有劇烈的撫慰性臭味璃搜，有劇毒拖吼。氟氣的氧化性極強，能與除惰性氣體和氮氣以外的一切元素發(fā)作反響这吻，構(gòu)成氟化物吊档。氟與鎳、銅唾糯、鐵怠硼、鋁、鎂作用時移怯，在外表構(gòu)成金屬氟化膜香璃，具有維護作用，這層膜在一定條件下動搖舟误，這一點在工業(yè)范圍里運用很多葡秒，但若有氧氣，水分的影響嵌溢，氟化膜疏松而且輕易發(fā)作變化眯牧。氟氣與非金屬的反響也很劇烈，其熱效應特殊 高赖草，氟氣與硫学少、碳等反響生成多氟化物，并隨同少量的反響熱發(fā)生秧骑。氟氣與無機物和油脂劇烈反響版确，甚至發(fā)作熄滅，生成氟化氧腿堤，也可生成十分動搖的鏈狀和環(huán)狀的氟碳化合物阀坏。

3.2氟氣氟化處置技術的工藝進程

由于構(gòu)成C—F鍵釋放的能量（116kcal/mol）大于C—C鍵（83 kcal/mol）和C—H鍵（99kcal/mol）斷裂所需的能量；同時笆檀，氟氣中F—F鍵斷裂的能量低（37kcal/mol）忌堂，因此碳氫化合物與氟氣混合在一同易發(fā)作猛烈的自在基反響，反響式如下：

從而招致C—C鍵的斷裂酗洒，很難失掉所需的氟化產(chǎn)物士修，有時也易發(fā)作爆炸枷遂。在很長一段時間來，人們以為氟氣不能用來氟化碳氫化合物制備氟化物棋嘲。直到20世紀70年代初這方面的任務才失掉打破性的停頓酒唉，目前曾經(jīng)失掉一定運用的主要有以下兩種方法：

1.LaMar方法，該方法是美國Lagow和Margrare發(fā)明的沸移。該方法的要害 技術為：末尾時碳氫化合物在高溫下與惰性氣體稀釋濃度很的氟氣（氟氣在He中或N2中）反響痪伦，然后再逐漸增高反響溫度和氟氣的濃度。在反響進程中雹锣，依據(jù)碳氫化合物結(jié)構(gòu)的不同网沾，逐漸增高溫度和氟氣濃度的進程需求幾小時或幾天時間，反響完成后蕊爵，一切的C—H鍵都被C—F鍵取代辉哥，并且C—C鍵不發(fā)作斷裂和重排，該方法已被用來分解一系列的氟化合物攒射。

2.氣溶膠氟化醋旦，該方法是美國Adcock教授發(fā)明的。其要害 技術為：碳氫化合物的蒸發(fā)被吸附或稀釋到顆粒很細的NaF外表（大約17?）会放，在UA的照射下饲齐，吸附碳氫化合物的顆粒噴霧進入稀釋的氟氣中，該方法可防止碳骨架的裂解鸦概，使生成的氟化產(chǎn)物產(chǎn)率高且輕易提純箩张，特殊 在全氟環(huán)烴化合物的分解中特殊 有效甩骏。

3.3氟氣氟化處置技術的特點

氟氣氟化處置技術具有以下特點：

（1）氟氣外表處置層相似于聚四氟乙烯PTFE結(jié)構(gòu)的功用層窗市，厚度大約為0.1~10μm，質(zhì)地嚴密饮笛、堅固 咨察，具有優(yōu)秀的阻隔、抗污福青、抗磨損摄狱、抗化學腐蝕功用。

（2）氟化處置在可控的條件下與聚合物外表停止緩慢无午、柔和的反響媒役，不會破壞制品的外表；生成的化學官能團使制品的活化效果不隨時間而變化宪迟，氣相反響的特點使氟化法可以處置任何復雜外形的制品酣衷。這種方法可以處置簡直一切的聚合物。

4結(jié)語

氟處置外表涂層技術和氟氣氟化處置技術是塑料制品外表氟化的兩種主要方法次泽。氟處置外表涂層技術成膜速度極快穿仪，涂層的極端堅固 性和屏蔽功用席爽，降低外表能，提高塑料資料外表的致密性和耐油腐蝕性啊片；而氟氣氟化處置技術運用范圍廣只锻，可以添加外表能，起到阻隔功用紫谷，并且使外表更具親水功用齐饮。

      塑料加工中氟化處理有哪些優(yōu)勢

   塑料加工中氟化處理的優(yōu)勢中，過程很容易被控制笤昨，并且可以通過調(diào)整氟的濃度來再現(xiàn)沈矿。塑料加工低壓等離子體也可以被用于改性塑料表面，重要的不利因素是保持低壓過程的設備投資咬腋。塑料加工與傳統(tǒng)工藝的塑料表面處理技術相比羹膳，氟化處理有明顯的優(yōu)勢，實際上根竿，幾乎所有的塑料表面都可以用氟進行預處理陵像。 

   這兩個過程均在某種程度上損壞了塑料表面，其原因是因為存在著易于反應的高濃度反應物寇壳，塑料加工表面密集著強氧化作用醒颖，從而導致聚合物化學鏈變得不穩(wěn)定，使能夠很容易剝離壳炎。這就意味著活化作用會在一個較短的時間以后消失泞歉。低壓等離子體也可以被用于改性塑料表面，重要的不利因素是保持低壓過程的設備投資匿辩。另外腰耙，等離子低壓處理只能激活塑料最外的表層。由于在塑料里的聚合物鏈總是傾向于活動铲球，所以活化作用也會在一個非常短的時期后消失挺庞，簡單的過程控制的再現(xiàn)性。因為活化作用是由氟和塑料的相互反應引起的稼病，強度是由存在的氧氣數(shù)量決定的选侨，所以過程很容易被控制，并且可以通過調(diào)整氟的濃度來再現(xiàn)然走。 

  預備處理塑料加工的持久性援制。塑料加工薄膜和形狀復雜的物件表面都能被氟化處理，塑料加工氟化處理在幾乎為正常壓力(500bar)時芍瑞，氟化作用達到較低的層數(shù)晨仑，預備處理作用就會因此而非常強。不損壞塑料加工表面而達到優(yōu)異結(jié)果⊙捌纾活潑的反應物濃度可以很容易達到平衡掌栅，這種濃度足以達到非常好的塑料加工活化作用，但它要低到不至于損壞表面码泛。