2025/8/22
在材料表面处理领域,亲水改性技术扮演着至关重要的角色,它能让原本疏水的材料表面具备更好的润湿性,从而满足粘接、涂层、生物相容性等多种应用需求。本文为这一技术的实现与评估过程,介绍两个重要仪器——等离子清洗机和接触角测量仪。前者可实现亲水改性,后者则用来精准评估改性效果。
等离子清洗机的工作原理是在真空腔体里,通过射频电源在一定的压力情况下起辉产生高能量的无序的等离子体(中性原子或分子、电子、活性基因、激发态的核素、光子等),利用等离子体对材料表面进行物理轰击和化学作用。这些高能等离子体粒子既能去除材料表面的油污、杂质等污染物,又能打破表面原有化学键,引入羟基、羧基等亲水基团。
这些亲水基团的引入,让材料表面的亲水性得到显著提升。例如,射频电源为13.56 MHz的CPC系列等离子清洗机,拥有合理的结构设计,产品性能稳定,操作简单方便,通过改变PDMS表面亲水性,在PDMS键合领域,得到了成功应用。
在材料的亲水表面改性时,往往要涉及润湿接触角这个概念。所谓接触角是指在一固体水平平面上滴一液滴,固体表面上的固—液—气三相交界点处,其气—液界面和固—液界面两切线把液相夹在其中时所成的角。它是衡量材料表面亲水性的重要指标——接触角越小,表明材料亲水性越好;当接触角小于90°时,材料表现为亲水;当接触角接近0°时,则为超亲水状态。
接触角测量仪通过光学成像系统捕捉液滴在材料表面的形态,再通过专业软件计算出接触角数值。SDC-200科研型接触角测量仪具有出色的静态,动态接触角分析功能,能为您解决常规接触角测量,表/界面张力测量中的问题,可以出色的完成研究性的应用。
等离子清洗机与接触角测量仪的配合,形成了亲水改性从处理到验证的改性设计。通过等离子清洗机对材料表面进行针对性改性,再用接触角测量仪检验改性效果,实验人员可以不断优化等离子体的气体种类、处理时间、功率等处理参数,从而获得符合特定需求的亲水表面。
这种作用在新能源、生物医学等诸多领域有广泛应用,推动着材料表面技术的创新发展,为各类产品的性能提升提供了坚实的技术设备支撑。当然,这套设备同样适用于疏水改性的改性需求。旭阿科技不仅提供等离子清洗机、接触角测量仪等相关设备,更拥有丰富的行业经验,能够为客户量身打造一体化设备解决方案,切实解决亲水改性难题。如果您有相关需求,欢迎来电咨询。