等离子体表面处理时效性的产生原因和影响因素

等离子体表面处理后表面性能的改善时效通常并不持久。在随后的放置时间内会逐渐减弱，甚至会回复到未处理时的状态。使用接触角测量和XPS分析时可明显的观察到接触角升高和表面氧元素的减少。有人使用电容耦合式辉光放电的方式对聚碳酸酯进行处理，发现在空气等离子体中处理30s后，立即使用去离子水测量，其表面接触角变为原来的一半，而放置5天后提高了68.4%。放置60天后，接触角基本恢复到原始的状态。作者还对表面能进行了计算，发现经过不同气体的等离子体处理后，表面能均有提高，在随后的放置阶段，表面能也都有下降，而且其中主要是极性分量的变化，色散分量基本不受影响。通过电容耦合式放电对聚碳酸酯的等离子体处理后的时效性主要受处理时间的影响，而使用不同的气体（氩气、氧气和空气）时，变化规律基本一致。

等离子体表面处理时效性产生原因分析

对于等离子体处理材料表面产生时效性的原因目前并不完全明确，很多研究人员从不同的角度进行了研究。普遍被认可的结论是由表面链段的运动造成的。因为表面能的作用，等离子体处理后产生的高活性的极性基团会不断的通过分子链的翻转转移到材料的表面以下，而内部未经处理的原始链段则同时会移出表面。因此造成表面极性基团的数量减少。

等离子体表面处理时效性影响因素

影响时效性的因素主要有三个方面：材料本身的性质，等离子体处理条件和处理后材料的放置环境。材料结晶度高时，时效性会相对较好，因为晶区的链段不易翻转。在对材料表面进行处理时，增加处理功率，延长处理时间，可以使表面交联度更高，限制了链段的运动。

在进行等离子体处理时，适当提高材料的温度有助于增加处理深度，即使链段发生翻转，也不会影响表面活性基团含量。如果经过等离子体处理后放入亲水的存储环境中，因为对表面的极性基团的作用力限制了链段的运动，也会表现出较好的时效性。以上的三个方面都是从影响链段运动的角度来考虑对时效性的影响。