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為研究采用何種儲(chǔ)存方法能使等離子體處理改性后的親水性回彈最小,親水時(shí)效性效果最好,下文試驗(yàn)將等離子體改性處理后的PEEK材料放置在幾種不同的儲(chǔ)存環(huán)境中,并觀察親水性變化,通過對(duì)比接觸角的變化來判斷PEEK親水性變化,從而找到保持材料表面親水性效果最佳的儲(chǔ)存方法。

儲(chǔ)存環(huán)境對(duì)等離子體處理PEEK表面接觸角時(shí)效性的影響

本實(shí)驗(yàn)所研究的儲(chǔ)存環(huán)境分別為室溫空氣、室溫真空、低溫空氣、低溫真空和去離子水。其中室溫為恒溫箱25℃,低溫為恒溫箱-10℃,真空環(huán)境為抽真空機(jī)所制造的真空環(huán)境,壓強(qiáng)為:50kPa。將經(jīng)過等離子體改性處理的PEEK樣品分別放置于上述五種儲(chǔ)存環(huán)境中,保持恒溫恒壓濕度不變。為探究不同儲(chǔ)存環(huán)境對(duì)改性后PEEK的親水時(shí)效性的影響,仍然選擇通過測(cè)量儲(chǔ)存過程中的PEEK表面接觸角變化來反映親水時(shí)效性的變化。

以40天作為截至?xí)r間,記錄這一時(shí)間段內(nèi)PEEK表面接觸角的變化如圖1所示。首先對(duì)比儲(chǔ)存環(huán)境的溫度對(duì)改性后的PEEK親水性的影響如圖1所示:對(duì)比暴露于空氣中室溫和低溫兩種環(huán)境中PEEK的親水時(shí)效性,在低溫空氣環(huán)境中PEEK改性后親水性的回彈相對(duì)比室溫中較小,但差距只有4°,只能證明低溫環(huán)境可能更有利于PEEK表面親水時(shí)效性的保持。

圖1 不同溫度空氣環(huán)境對(duì)等離子體處理后的PEEK親水性的影響 

繼續(xù)對(duì)比室溫空氣、室溫真空和低溫真空三種環(huán)境作為儲(chǔ)存環(huán)境,來對(duì)比真空和空氣環(huán)境對(duì)親水時(shí)效性的保持效果,同時(shí)將溫度于是否真空相結(jié)合對(duì)比保持親水性的效果。如圖2所示,可以觀察到:儲(chǔ)存在真空環(huán)境中的PEEK表面經(jīng)過改性后親水性的保持效果要明顯好于放置在空氣中。在40天親水性已基本保持穩(wěn)定后儲(chǔ)存在室溫和低溫真空環(huán)境中的PEEK比放置在室溫空氣中的表面接觸角分別小15°和20°,表明通過真空環(huán)境的儲(chǔ)存,PEEK的親水時(shí)效性有了明顯改善。再對(duì)比室溫真空和低溫真空兩種儲(chǔ)存環(huán)境中PEEK的親水時(shí)效性保持情況,可以發(fā)現(xiàn)在低溫真空環(huán)境中儲(chǔ)存的PEEK表面親水性更加穩(wěn)定,在40天時(shí)比儲(chǔ)存在室溫真空中的PEEK表面接觸角小約5°。通過對(duì)比證明了真空和低溫環(huán)境更有利于PEEK表面親水時(shí)效性的保持。

圖2 不同溫度真空環(huán)境對(duì)等離子體處理后的PEEK親水性的影響 

而儲(chǔ)存在水中的親水時(shí)效性如圖3所示,通過與空氣和低溫真空環(huán)境對(duì)比,可以看到儲(chǔ)存在水中的PEEK表面親水時(shí)效性的保持沒有在低溫真空中的效果好。

圖3 不同環(huán)境對(duì)等離子體處理后的PEEK親水性的影響 

由此可以得出不同的儲(chǔ)存環(huán)境對(duì)等離子體處理后PEEK的親水時(shí)效性保持效果不同:儲(chǔ)存在水和真空環(huán)境中有利于PEEK親水時(shí)效性的保持;溫度較低的環(huán)境比溫度較高的環(huán)境更有利于PEEK親水時(shí)效性的保持。且通過多種條件的結(jié)合可以得到:低溫真空環(huán)境更有利于PEEK親水時(shí)效性的保持。