聚四氟乙烯薄膜难粘接，用等离子表面改性效果会如何？

聚四氟乙烯薄膜表面非常光滑，胶水难以直接附着及固化，很大程度上影响PTFE薄膜的粘接效果。为了解决PTFE薄膜难粘接的问题，常会使用一定的预处理工艺，如使用专门的含氟粘接剂处理和钠萘溶液的表面改性处理方式，而含氟粘接剂成本较高，且具有一定的使用限制；钠萘溶液处理采用的是化学溶液浸泡的方法，工艺不可控且对环境和人身有害。从行业的实际反馈来看，目前已有一种处理工艺，能够妥善解决上述的局限问题，那便是等离子表面处理工艺。那么等离子表面处理工艺能用于哪些聚四氟乙烯膜的处理？其改性效果究竟如何？

1 可做等离子表面改性的聚四氟乙烯薄膜类别

聚四氟乙烯薄膜（PTFE Film）业界有多种叫法，例如氟塑膜、铁氟龙膜、特氟龙膜等，是由悬浮聚四氟乙烯树脂经过模压、烧结、冷却成毛坯，再经车削，压延制成。根据应用场景需要，会添加或者复合不同的材料制成不同颜色和特性的薄膜系列，可分为纯聚四氟乙烯薄膜、彩色聚四氟乙烯薄膜，聚四氟乙烯活化膜和F46薄膜等几大类；聚四氟乙烯活化膜还可细分为：

1）加入红色颜料和玻璃纤维的聚四氟乙烯薄膜

2）加入石墨或者碳粉的聚四氟乙烯薄膜

3）加入陶瓷粉末的聚四氟乙烯薄膜

2 聚四氟乙烯薄膜等离子表面改性的难点

聚四氟乙烯薄膜本身就比较难处理，添加或复合了其它材料成分，就要综合考虑相关材料的化学特性，对应调整等离子表面改性的工艺参数。

聚四氟乙烯薄膜经过等离子处理后表面能降低了，水滴角变小了，但是聚四氟乙烯薄膜还是无法粘接或者粘接力不够，而且等离子表面改性后的聚四氟乙烯薄膜粘接效果如何，没办法用达因值和水滴角测试的手段去衡量，必须要在使用场景中去验证。

3 聚四氟乙烯加陶瓷粉薄膜的等离子表面活化实例

针对不同材料成分的聚四氟乙烯薄膜，我们从材料特性和等离子工艺分析入手，进行了大量的实验，优化了一系列的解决方案。举例：填充陶瓷粉的聚四氟乙烯膜等离子表面活化与钠萘溶液处理的对比。

1）材料成分

聚四氟乙烯、一定比例的陶瓷粉。

2）等离子表面活化目的

环氧树脂与聚四氟乙烯薄膜压合粘接前处理。

3）等离子表面活化的过程

首先将要处理的聚四乙烯薄膜放置在真空腔体内，然后关上真空腔室的门抽真空至20-50Pa，通入一定比例优选过的工艺气体，待真空度稳定后开启等离子发生器进行放电，根据需要设定功率和处理时间；等离子体放电完成后，回冲压缩空气进行破空，就可以打开腔室门取出聚四氟乙烯薄膜。

4）等离子活化效果检测和对比

可以借助聚四氟乙烯薄膜在等离子表面活化前后水滴接触角度数的变化来了解等离子活化处理的效果。

聚四氟乙烯薄膜在等离子表面活化处理前102°，呈疏水性

聚四氟乙烯薄膜在等离子表面活化处理后为30°，呈亲水性

聚四氟乙烯薄膜分别采用等离子表面活化处理和钠萘溶液处理，其处理的效果有所差别，使用钠萘溶液处理后，一般拉力值在4-5N/cm之间，时效性和粘接力都不错，但是材料处理均匀性不够好，UV光照老化测试过不了。

对聚四氟乙烯薄膜进行等离子表面活化处理，用万能测试机做180度剥离力测试，拉力值达到9N/cm以上；UV光照老化测试1000小时后仍然不会剥离，并且拉力值保持变化不大，在既定的范围，等离子表面活化后粘接效果合格。

此外，聚四氟乙烯薄膜的等离子表面活化工艺参数还可以继续优化，其时效性尚需进一步验证。