等離子清洗技術(shù)在纖維領(lǐng)域的應(yīng)用分析

高性能連續(xù)纖維（如碳纖維、芳綸纖維、PBO纖維等））增強(qiáng)熱固性、熱塑性樹脂基復(fù)合材料具有重量輕、強(qiáng)度高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于航空、航天、軍事等領(lǐng)域，成為的材料。但這些增強(qiáng)纖維通常表面光滑，化學(xué)活性較低，難以在纖維與樹脂基體之間建立物理錨固和化學(xué)鍵合，導(dǎo)致復(fù)合材料界面粘結(jié)較差，影響復(fù)合材料的整體性能。此外，商用纖維材料表面會(huì)有一層有機(jī)涂層和細(xì)粉塵等污染物，主要來自纖維制備、灌漿、運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程，會(huì)影響復(fù)合材料的界面粘結(jié)性能。

什么是等離子體，它屬于物質(zhì)的第四態(tài)，等離子體是物質(zhì)的一種狀態(tài)，也被稱為物質(zhì)的第四態(tài)，它不屬于常見的固體、液體和氣體三種狀態(tài)。向氣體施加足夠的能量，使其電離成等離子體狀態(tài)。等離子體的活性成分包括：離子、電子、原子、活性基團(tuán)、激發(fā)態(tài)核素（亞穩(wěn)態(tài)）、光子等。等離子清洗機(jī)利用這些有效成分的性質(zhì)對(duì)樣品表面進(jìn)行處理，從而達(dá)到清洗和涂層的目的。

如，質(zhì)量小、運(yùn)動(dòng)速度快的電子可以先到達(dá)材料表面，使其帶負(fù)電荷，同時(shí)沖擊材料表面，可促進(jìn)吸附在表面的氣體分子解吸或分解，也有利于引起化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)材料表面帶有負(fù)電荷時(shí)，帶正電荷的離子會(huì)加速撞擊，濺射會(huì)去除附著在表面的顆粒。血漿中自由基的存在對(duì)清潔有重要的影響。因?yàn)樽杂苫菀着c物體表面發(fā)生化學(xué)連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生新的自由基或進(jìn)一步分解，最終可能分解成揮發(fā)性小分子。紫外線具有很強(qiáng)的光能和穿透能力，可以通過材料表面產(chǎn)生幾微米深的紫外線，破壞和分解附著在表面的物質(zhì)的分子鍵。

因此，在增強(qiáng)樹脂基體制備復(fù)合材料之前，纖維材料需要通過等離子體等處理手段對(duì)其表面進(jìn)行清潔和刻蝕，去除有機(jī)涂層和污染物，在纖維表面引入極性或活性基團(tuán)，形成一些活性中心，可以進(jìn)一步引起接枝、交聯(lián)等反應(yīng)，利用清潔、刻蝕、活化、接枝、交聯(lián)等綜合作用，改善纖維表面的物理化學(xué)狀態(tài)，從而達(dá)到增強(qiáng)纖維與樹脂基體相互作用的目的。