等離子表面處理技術(shù):突破玻璃纖維表面潤濕性瓶頸

SINDIN

PLASMA等離子

等離子表面處理

在玻璃纖維上的應(yīng)用

玻璃纖維憑借輕質(zhì)、高強(qiáng)度、耐腐蝕以及優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性等特點(diǎn)，被廣泛用于汽車、軍工、手機(jī)等行業(yè)。

01

玻璃纖維表面預(yù)處理

玻璃纖維作為復(fù)合材料的核心增強(qiáng)體，其表面性能直接決定了它與樹脂基體（如環(huán)氧樹脂、聚酯或尼龍等）之間界面結(jié)合的強(qiáng)度與質(zhì)量，并最終影響復(fù)合材料的整體性能。

*玻璃纖維材料，圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪

然而，隨著對復(fù)合材料性能要求的提升，傳統(tǒng)的浸潤劑涂覆技術(shù)局限性日益凸顯。

在此背景下，等離子體表面處理作為一種先進(jìn)的干法處理技術(shù)，憑借高密度活性等離子體可以有效活化產(chǎn)品表面，提升表面能，且具備環(huán)保、安全等特性，正成為突破玻璃纖維界面性能瓶頸的關(guān)鍵工藝。

應(yīng)用設(shè)備

真空等離子清洗機(jī)

真空等離子清洗機(jī)產(chǎn)品治具靈活多變，可適應(yīng)不規(guī)則產(chǎn)品處理需求，處理溫度低，可避免對材料造成熱損傷。

大氣射流等離子清洗機(jī)

在常壓環(huán)境下對產(chǎn)品表面做預(yù)處理，可滿足小面積處理需求，可與原有的生產(chǎn)流水線搭配，實(shí)現(xiàn)在線生產(chǎn)。

接觸角測量儀

擁有全面、完整、精準(zhǔn)的擬合測量法，可測量材料表面潤濕性，分析表界面張力，優(yōu)化后續(xù)工藝。

*向右滑動查看

02

玻璃纖維等離子處理解決方案

1 汽車行業(yè)

為響應(yīng)汽車輕量化發(fā)展趨勢，玻纖+PP混合材料因兼具成本低、易加工與高強(qiáng)度、耐熱性及穩(wěn)定性等優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用與汽車內(nèi)飾中。

然而玻纖+PP混合材料表面能偏低，容易造成膠粘劑失效，與皮革/PU面料包覆時易脫膠、開裂。

因此，在包覆前，需使用等離子體對材料表面進(jìn)行活化處理，在其表面形成活性基團(tuán)，從而增強(qiáng)與膠粘劑的附著力，確保包覆質(zhì)量。

*等離子處理汽車內(nèi)飾件（玻纖+PP混合材料）

由上圖可見，等離子處理后，使用60號達(dá)因筆可劃出連續(xù)成線，證明玻纖+PP混合材料表面潤濕性得到改善，增強(qiáng)了表面附著力，有助于保證后續(xù)包覆、粘接質(zhì)量。

*注：處理效果因產(chǎn)品材質(zhì)不同而存在差異

2 軍工行業(yè)

玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料筒（即“玻纖筒”）可用于保護(hù)雷達(dá)、通信天線免受環(huán)境影響，同時不影響電磁信號傳輸。

為防止極端環(huán)境對材料造成侵蝕，通常會在玻纖材料表面進(jìn)行涂裝/涂漆，從而實(shí)現(xiàn)對玻纖材料的防護(hù)。

*玻纖筒（管），圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪

為了保證良好的涂漆質(zhì)量，材料表面需具備良好的潤濕性，經(jīng)等離子表面處理后，可提高材料表面的附著力，有助于涂層的均勻鋪展和附著，從而實(shí)現(xiàn)防護(hù)目的。

*注：處理效果因產(chǎn)品材質(zhì)不同而存在差異

3 消費(fèi)電子行業(yè)

手機(jī)、平板等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的外觀結(jié)構(gòu)件呈現(xiàn)輕薄化發(fā)展趨勢，玻纖可實(shí)現(xiàn)輕薄設(shè)計的同時提升整機(jī)防護(hù)性能，備受主流終端廠商青睞。

*后蓋采用玻纖材質(zhì)（圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪）

但玻纖為非極性材料，在與膠水、涂料等材料進(jìn)行粘接時存在困難，如：
1.涂層出現(xiàn)"縮孔"、"橘皮"等缺陷

2.膠水無法充分浸潤，邊緣易翹曲、分層

3.印刷附著力弱，油墨易脫落，耐久性不足

通常在點(diǎn)膠、涂覆前，會采用等離子體進(jìn)行預(yù)處理，提高表面潤濕性，從而提高材料的粘接度和附著力。

03 關(guān)于晟鼎

晟鼎成立于2012年，是一家集研發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售及產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)為一體的專精特新“小巨人”企業(yè)。

為廣大客戶提供先進(jìn)的汽車、消費(fèi)電子、半導(dǎo)體、鋰電、光伏、FPD顯示等領(lǐng)域表面處理與檢測整體解決方案。

擁有行業(yè)內(nèi)首家等離子實(shí)驗(yàn)室，與華南理工大學(xué)創(chuàng)建半導(dǎo)體等離子應(yīng)用技術(shù)聯(lián)合研發(fā)中心，是廣東省工程技術(shù)研究中心，目前已擁有180余項知識產(chǎn)權(quán)。

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