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聚苯硫醚(PPS)是由苯環(huán)和硫原子交替排列而成的高聚物。PPS材料有“塑料黃金”之稱，是迄今為止性價(jià)比最高的工程塑料，被譽(yù)為第六大通用工程塑料PPS分為涂料級(jí)、注塑級(jí)和纖維級(jí)，PPS纖維是高性能纖維之一，其具有優(yōu)良的耐溫性、耐腐蝕、阻燃性以及良好的力學(xué)性能。PPS獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使其具有較高的結(jié)品性能，結(jié)晶度可達(dá)50%~85%，使其具有良好的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性，使用過(guò)程中變形小。PPS纖維具有優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性,特別是耐非氧化性酸和熱堿液的性能突出，200℃以下幾乎不溶于任何溶劑，在極端惡劣的條件下仍能保持較高的性能。PPS纖維在高溫下具有優(yōu)良的強(qiáng)度、剛性及耐疲勞性，可在200~240C下連續(xù)使用，在低于400℃的空氣和氮?dú)庵休^穩(wěn)定,無(wú)質(zhì)量損失。PPS纖維制品很難燃燒,極限氧指數(shù)值為34%，無(wú)需添加阻燃劑就可以達(dá)到UL-94V-0標(biāo)準(zhǔn)。盡管具有眾多優(yōu)點(diǎn)，但是PPS也存在一些不足之處。PPS大分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有極性基團(tuán)，使其表面自由能和表面張力較低，同時(shí)纖維的截面呈圓形，結(jié)構(gòu)致密，缺少微孔和縫隙，因此PPS是一種典型的疏水性材料。PPS的親水性差限制了PPS纖維及織物在水電解隔膜領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，對(duì)PPS進(jìn)行親水改性是急需解決的工作。

等離子體表面改性是利用等離子體中的各種粒子轟擊材料表面對(duì)PPS纖維進(jìn)行表面刻蝕，同時(shí)利用等離子體中的激發(fā)態(tài)分子、離子、自由基等活性粒子與材料表面發(fā)生反應(yīng)，使材料表面引入功能性基團(tuán)從而得到性能上的改善。以O(shè)2作為等離子體放電氣氛對(duì)PPS織物進(jìn)行處理,能在PPS材料表面引入含氧極性基團(tuán),使其親水性能得到改善。

等離子體處理的工藝流程為:

打開(kāi)等離子體處理機(jī)電源，置入經(jīng)過(guò)預(yù)處理的PPS布樣后關(guān)閉處理室，在O2氛圍下，設(shè)置不同放電功率、處理時(shí)間以及工作壓強(qiáng)對(duì)PPS織物進(jìn)行等離子體處理。

等離子處理原理

O2等離子體中含有自由電子和含氧活性粒子，在對(duì)PPS纖維進(jìn)行處理的過(guò)程中，眾多活性粒子與織物表面發(fā)生碰撞，使織物表面部分化學(xué)鍵斷裂產(chǎn)生自由基，并與含氧活性粒子結(jié)合，或經(jīng)處理后與空氣中0反應(yīng)，在織物表面引入-0H，使PPS纖維親水性能得到改善。