简单研究聚四氟乙烯薄膜表面处理

一、实验目的 1、了解化学处理法处理聚四氟乙烯薄膜的方法和基本原理。 2、学会测量接触角。二、实验原理 由于聚四氟乙烯PTFE属于高结晶度的非极性聚合物, 具有表面能低、湿润能力差和化学惰性强等特点, 通过对聚四氟乙烯薄膜进行表面改性，可以改善其亲水性，从而提高聚四氟乙烯膜的表面附着力和润湿性。三、实验原料 聚四氟乙烯薄膜、乙醇、高锰酸钾（化学纯）、硝酸。四、实验步骤1、样品的制备 ①将聚四氟乙烯薄膜（80 mm×80 mm）浸入乙醇中半个小时后，将其放置在空气中于室温下晾干，用密封袋储存起来。 ②称取12g高锰酸钾，加入200 mL蒸馏水，配成质量分数为6.02%的高锰酸钾溶液，然后加入10mL质量分数为64%的硝酸，将混合溶液在室温下搅拌0.5h，以使高锰酸钾完全溶解。 ③将聚四氟乙烯薄膜浸入盛有混合溶液的烧杯中，分别在60℃、80℃、100℃的水浴中加热3h；然后将处理过的膜取出，放入在蒸馏水中通过超声波清洗0.5 h。最后将样品膜放入干燥箱干燥后，装入密封袋中。2、水接触角的测量 聚四氟乙烯PTFE薄膜在经过化学处理两个月后测量静态接触角，以检测化学氧化处理的效果。使用接触角计通过液滴法测定处理过的PTFE膜的水接触角，由计算机来控制测角仪和光束的明亮程度，其结果在会以图像的形式显示在计算机屏幕上，然后用数码照相机拍摄该图像。为了减轻重力的影响，每个液滴的体积由微量调节到0.1mL。在18℃和42%相对湿度（RH）条件下进行测量。为了做对比实验，需测量未处理的TPFE薄膜的接触角，每个接触角从三次测量重复读数中确定。