从等离子处理和木材的复合材料的结合线中分子相互作用的表征

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 表面化学 表面化学
• 粘附科学 粘附科学 粘附科学

背景情况:

• 木复合材料提供了理想的性能,但粘合不同材料是具有挑战性的.
• 传统的粘合剂,如聚乙烯 (PVAc) 需要表面处理,以获得有效的木粘合.
• 介电屏障放电等离子处理在增强木键强度方面表现有前途.

研究的目的:

• 为了研究PVAc与用等离子体处理的或木表面之间的分子相互作用.
• 了解等离子体表面的修饰如何影响PVAc对木材和的粘附.
• 在经过修改和未经修改的表面上使用表面敏感技术进行PVAc薄膜的表征.

主要方法:

• 在未经处理和经过等离子处理的表面上涂上超薄的聚乙烯酸 (PVAc) 薄膜.
• 使用X射线光电子光谱 (XPS),红外反射吸附光谱 (IRAS) 和原子力显微镜 (AFM) 的表面表征.
• 对 (清洁,氧化,氧物种) 和木 (极地氧物种) 的等离子体诱导的表面变化的分析.

主要成果:

• 表面的等离子处理导致了清洁,氧化和基物种的检测.
• 在等离子治疗后,观察到的基基和PVAc的碳氧之间的键的形成.
• 检测到木表面与极性氧物种的等离子激活.

结论:

• 等离子体表面的修饰促进了分子相互作用,如结合,这对于增强粘附至关重要.
• 观察到的分子相互作用为等离子体处理的木结合物中改善的剪切和曲强度提供了机械解释.
• 通过等离子处理进行表面激活是一种可行的策略,可以改善木材和等不同材料与PVAc的结合.