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表面处理方法的选用由于大部分塑料的表面能低,许多处理方法,如装饰、印刷、喷涂等都不能直接适用,而需要首行表面处理。塑料与各种不同材料的粘接性是表面处理需要解决的一个关键问题。一般来说,塑料粘接性能与材料结构及组分有关。结构影响PP和PE等聚烯烃材料,表面能很低,通常只有30-34达因。要实现良好的粘接,一般要求表面能不低于40达因。粘接试验表明,PE在等离子处理后粘接强度可提高10倍;经过铬酸处理后,粘接性能约可提高5倍。经过同样处理,PP在离子化处理后粘接强度约会提高200倍,而在铬酸处理后则会提高600倍。
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定型配方为多个化学助剂按一定浓度混合后达到固定效果的一种组合。通过定型配方的选用,预计应达到以下效果:手感达到客户要求;改善部分内在达到客户要求(如撕破、滑移、PH值等);兼顾后工序加工难度(后工序主要指预缩及制衣)掌握助剂的主要特性定型使用的化学助剂按作用分主要有以下几类:柔软剂、防滑剂、硬挺剂、渗透剂、和PH值调节剂。按离子型可分为阴离子、阳离子、非离子三种类型。因各个化学助剂的化学成分不同,且不同离子型之间存在配伍禁忌,因此在定型配方的选用和制定上须充分考虑助剂性能和所起作用。
硬 挺剂可以改善织物的手感和平滑度,使织物丰满、厚实、耐平搓,有时还可以提高织物的弹性和撕裂强度。常用的硬 挺剂是一些热塑性树脂,如聚丙烯酸奶酪、聚乙烯乳液、聚乙烯醇等。
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电化学氧化法是在电解液中使铝和铝合金表面形成氧化膜的方法,又称阳氧化法,将以铝(或铝合金)为阳的工件置于电解液中,通电后阳上产生氧气,使铝或铝合金发生化学或电化学溶解,结果在阳表面形成一层氧化膜。阳氧化膜不仅具有良好的力学性能与抗蚀性能,而且还具有较强的吸附性,采用不同的着方法后,还可获得各种不同颜的装饰外观。为了在铝及铝合金表面获得不同性质的氧化膜,常采用不同种类的电解液来实现。常用的电解液有硫酸、铬酸和草酸等。铝及铝合金氧化处理的基本工艺过程如下:由于阳氧化膜的多孔结构和强吸附性能,表面易被污染,是腐蚀介质进人孔内易引起腐蚀。因此阳氧化膜形成后,进行封闭处理,封闭氧化膜的孔隙,提高抗蚀、缘和耐磨等性能,减弱对杂质或油污的吸附。常用的封闭方法有蒸汽封闭法和石蜡、油类、树脂封闭法等。
为什么铬酸对PP的处理效果如此显着,而对PE则不然?这是因为PP链段上每个碳原子都有一个甲基(-CH3)。甲基在经过氧离子化或铬酸处理后易被羧基氧化。而且,即使只有很少的甲基被氧化,PP的粘接性能与性也会因为羧基的存在而显着改善。而PE则没有这一基团。可以看出,聚合物的化学结构是进行表面处理时考虑的一个重要因素。组分影响对各种配混料或共聚物而言,材料组分同样会影响表面处理方法的选用。例如氟聚合物及其共聚物的表面能比聚烯烃还低,典型范围为18-26达因。对于高氟含量树脂如PTFE,经过环烷酸钠蚀刻后粘接性能提高10倍,而经过氧或氩等离子处理后只会提高3倍。PE的趋势则与之恰恰相反。