Статья по теме: Поверхность пластмассы

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Поверхность пластмассы не является чем-то раз навсегда данным, неизменным. Она подвержена различным влияниям среды, начиная уже со стадии переработки пластмассы и процесса формирования поверхности. Особенно сильно поверхность изменяется в процессе старения [4]. В процессе старения изменяется смачиваемость поверхности пластмассы вследствие возрастания ее полярности.[7, С.11]

Если поверхность пластмассы хорошо смачивается жидкостью, то можно ожидать, что в большинстве случаев пластмасса и жидкость также взаимодействуют за счет физических или химических сил. Если силы когезии растворителя по своей природе соответствуют силам когезии (сцеплению) макромолекул полимера, то молекулы растворителя проникают между макромолекулами полимера. При особенно больших размерах макромолекул процесс их растворения проходит весьма медленно. Сетчатые (трехмерные) макромолекулы не растворяются, даже если между ними оказывается большое число молекул растворителя. В таком случае макромолекулярное вещество сохраняет первоначальную форму и - характер твердого или по крайней мере упругого тела, которое по сравнению с прежним состоянием лишь увеличилось в объеме за счет проникновения растворителя в полимер, т. е. набухания. Взаимодействию на границе раздела полимер — растворитель в специальной литературе уделяется большое внимание [1, 2].[7, С.10]

Кроме этого способа, используют также: 1) кратковременную (не более 1 сек) обработку пламенем газовой горелки с темп-рой 700—900 °С; 2) выдержку в элект-рич. поле высокого напряжения при нормальном давлении или в поле низкого напряжения под вакуумом; в этом случае поверхность пластмассы окисляется образующимся озоном; 3) хлорирование при каталитическом действии видимого света или сульфохлори-рование смесью хлора и двуокиси серы при УФ-об-лучении.[6, С.13]

Кроме этого способа, используют также: 1) кратковременную (не более I сек) обработку пламенем газовой горелктГс темп-рой 700 — 900 °С; 2) выдержку в элскт-рпч. поле высокого напряжения при нормальном давлении пли в поле низкого напряжения под вакуумом; в этом случае поверхность пластмассы окисляется образующимся озоном; 3) хлорирование при каталитическом действии видимого света или сульфохлорн-рованпе смесью хлора и двуокиси серы при УФ-об-лучении.[2, С.15]

При действии эфиров ортокремневой кислоты на поверхность органических полимеров уменьшаются истирание, мягкость, способность удерживать пыль, склонность к запотеванию, растворимость в органических растворителях, способность поляризоваться; повышается твердость поверхности и стойкость к действию температуры и света без нарушения стекловидности, прозрачности и бесцветности материала. Раствор эфира ортокремневой кислоты в органическом растворителе наносят на поверхность пластмассы, дают ему высохнуть и отверждают при температуре ниже температуры размягчения полимера (75—100°). Раствор можно наносить окунанием, пульверизацией, кистью и т. д. Таким способом удобно увеличивать твердость поверхности кума-роновых, стирольных, мочевинных, карбазоловых, виниловых, фенольных, алкидных, метакриловых, полиамидных и др. смол [209—211, 395, 1444, S22, S84, S85].[4, С.318]

Классический способ активации, несмотря на универсальность и относительно большую силу активации, имеет тот технологический недостаток, что приходится иметь дело с двумя растворами (сенсибилизирования и активирования), первый из которых быстро окисляется кислородом воздуха, а второй загрязняется соединениями олова, и контроль-корректирование их является довольно трудным делом. Поэтому в последнее время все чаще применяют метод''прямого активирования, при котором сама травленая поверхность пластмассы действует как сорбент ионов каталитически активного металла или его коллоидных частиц.[1, С.55]

При конверсионном травлении на поверхности пластмассы образуется слой из продуктов травления как самой пластмассы, так и травящего агента. Первый случай наблюдается при длительном травлении АБС-пластиков, когда на их поверхности образуется налет перетравленной пластмассы. Для металлизации это нежелательное явление, так как металл отслаивается с поверхности вместе с непрочно связанным налетом. Нами было показано, что такой налет можно удалить путем повторного или еще более длительного травления *. Второй случай — травление кислыми растворами перманганата калия, вследствие которого поверхность покрывается слоем МпО.2. Способ нанесения конверсионных покрытий можно использовать и для металлизации. Например, при травлении фторопласта щелочными металлами поверхность пластмассы обугливается. Углеродный слой довольно прочно связывает слой металла с пластмассой. Иногда металлическое покрытие можно получить, используя восстановительные свойства самой пластмассы. Например, фенолформальдегидные смолы или АБС-пластики при погружении в щелочные растворы солей серебра травятся, и тут же на их поверхность осаждается слой металла.[1, С.47]

При переработке на поверхность пластмассы могут попасть отвердители (при отверждении эпоксидных смол), воски (при прессовании термореактивных пластмасс), пластификаторы (при вальцевании пленочных материалов), силиконовые[7, С.11]

Реакция восстановления меди сопровождается выделением водорода. Вначале поверхность пластмассы приобретает черную окраску, которая постепенно переходит в красную. Равномерная окраска слоя, полученного при химическом меднении, указывает на то, что на него можно наносить гальваническое покрытие. Для достижения необходимой электропроводности подслоя достаточно пленки меди толщиной ~0,1 мк. Однако, учитбшая, что не всегда удается обеспечить равномерную толщину подслоя, обычно наносят пленку меди в 0,2—0,3 мк. В обычных растворах меднения это достигается в течение 10— 20 мин при комнатной температуре.[7, С.149]

Поскольку в большинстве случаев требуется очистка от жировых и масляных загрязнений, т. е. следов минеральных масел, растительных и животных жиров, пота и т. д., наиболее употребительны щелочные обезжиривающие ванны. Кислоты, особенно в низких концентрациях, не образуют растворимых соединений >ни с маслами, ни с другими жирами, а при относительно высоких концентрациях нарушают поверхность пластмассы.[7, С.14]

На пластмассовых изделиях из термопластов путем горячего тиснения через специальную переводную металлизированную пленку можно нанести декоративные тонкие металлические покрытия из алюминия, меди, латуни. Этим способом издавна пользуются в полиграфии для получения декоративных рисунков и надписей на бумаге, тканях, коже, коленкоре и пластмассовых пленках. В последнее время горячее тиснение применяется и для декоративной отделки других изделий из пластмасс. Горячим тиснением можно получить как плоские, так и рельефные (выпуклые и вогнутые) рисунки. Процесс тиснения занимает немного времени (1—4 с) и осуществляется при помощи несложного оборудования. Оттиск образуется в результате местного при-давливания (1—8 МПа) металлизированной переводной фольги к покрываемой поверхности горячим (100—180 °С) жестким или эластичным штампом. Поверхность пластмассы размягчается, а слой металла прилипает к ней, отделяясь от пленки (рис. 2, 5).[1, С.11]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь