低功率Ar等離子體對(duì)聚丙烯多孔膜的表面處理

等離子體表面改性方法有等離子體表面處理、等離子體引發(fā)的接枝聚合和等離子體（沉積）聚合等[2]。對(duì)于等離子體這種典型的表面改性技術(shù)，處理有一定壁厚的聚合物多孔膜時(shí)，等離子體效應(yīng)能否深入其多孔隙內(nèi)部，對(duì)膜孔壁進(jìn)行均勻改性，是一個(gè)值得關(guān)注的問題。Yamaguchi 曾對(duì)邊緣封閉、5 層疊加的聚乙烯平板膜（膜厚1 μm，孔徑0.02μm）進(jìn)行了等離子體引發(fā)的接枝聚合改性，證實(shí)了等離子體的處理效應(yīng)能夠穿過外層膜的膜孔而深入內(nèi)層膜表面，但等離子體的處理作用隨著疊加膜層數(shù)的增加而減弱[3]。Huang 等采用聚乙烯管式膜（膜厚500 μm，孔徑0.25 μm）作為等離子體引發(fā)接枝改性的載體膜，并以micro-FTIR 技術(shù)分析了改性膜剖面，發(fā)現(xiàn)等離子體的處理效應(yīng)能夠深入多孔膜內(nèi)部180 μm處[4]。Fisher 等采用等離子體氣流強(qiáng)制通過膜孔的處理方法，對(duì)2 層疊加聚砜平板膜（膜厚125 μm，孔徑0.2 μm）進(jìn)行了的等離子體處理，分析了處理膜的4個(gè)表面，發(fā)現(xiàn)上游氣流方向的等離子體處理效應(yīng)強(qiáng)于下游氣流方向的處理效應(yīng)[5]。

 

在等離子體處理過程中，往往伴隨著表面刻蝕現(xiàn)象。這種表面破壞作用隨著等離子體處理功率的加大和處理時(shí)間的延長(zhǎng)而愈發(fā)嚴(yán)重[6]。本研究以等離子體引發(fā)接枝聚合改性中常用的的預(yù)處理氣體Ar為處理氣氛，采用低功率等離子體處理方法對(duì)聚丙烯（PP）多孔膜進(jìn)行了表面處理。以簡(jiǎn)單的水通量測(cè)試方法，研究了等離子體處理的氣氛壓力和時(shí)間因素對(duì)處理膜多孔隙內(nèi)部改性狀況的影響，并以壓汞法評(píng)價(jià)了處理膜孔結(jié)構(gòu)的變化。希望能夠在減小

等離子體表面刻蝕破壞作用的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)PP 多孔膜多孔隙內(nèi)部的等離子體處理。