[发明专利]一种以氩气/氧气混合气体为气氛提高氟硅橡胶粘接性的冷等离子体处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高氟硅橡胶粘接强度的表面处理方法，尤其涉及一种用氩气/氧气混合气体气氛的冷等离子体处理氟硅橡胶表面后，实现提高其粘接力的方法。

背景技术

氟硅橡胶的主链结构是硅氧键Si-O，侧链上具有氟烷基或者氟芳基的线性聚合物，作为特种橡胶用于高温环境下的密封。为了进一步提高氟硅橡胶的耐介质性能，可在其表面包覆一层厚度为5~20微米的聚四氟乙烯薄膜。对于粘接性能很差的氟硅橡胶需要对其表面进行改性来提高粘接性能。

本方法采用氩气/氧气混合气体作为气氛，对氟硅橡胶进行冷等离子体处理，使氟硅橡胶具备了与聚四氟乙烯薄膜的粘接能力。

发明内容

本发明提供的一种以氩气/氧气混合气体为气氛提高氟硅橡胶粘接性的冷等离子体处理方法，其特征在于方法步骤如下：

（1）将准备粘接的氟硅橡胶放入冷等离子体设备的处理箱中，先抽真空至真空度小于3Pa；

（2）通入体积比为1:1的氩气/氧气的混合气体，调整真空度为15~30Pa；

（3）加载电压和电流对氟硅橡胶进行冷等离子体处理，处理功率为120~140瓦和处理时间为120~180秒；

（4）在处理后5小时内，用开姆洛克胶黏剂CH607将冷等离子体处理过的氟硅橡胶与聚四氟乙烯进行粘接，并160~170℃的硫化30分钟。

本发明所述氩气的纯度99.99%的纯氩、氧气的纯度99.5%的工业氧。

本发明所述采用本发明方法，氟硅橡胶与聚四氟乙烯之间的粘接强度从0提高到700牛/米以上。

本发明所述采用本发明方法，不会降低氟硅橡胶的物理力学性能。

本发明的优点是：未进行冷等离子体处理的氟硅橡胶与聚四氟乙烯之间的粘接强度为零；采用本发明方法后，氟硅橡胶与聚四氟乙烯的粘接强度大于700牛/米；同时本发明方法，不会影响氟硅橡胶的物理力学性能。

具体实施方式

实施例一

（1）将准备粘接的氟硅橡胶放入冷等离子体设备的处理箱中，先抽真空至真空度小于3Pa；

（2）通入体积比为1:1的氩气/氧气的混合气体，调整真空度为15Pa。氩气的纯度99.99%的纯氩、氧气的纯度99.5%的工业氧；

（3）加载电流和电压对氩气/氧气混合气体进行冷等离子体化，对氟硅橡胶进行处理，处理功率为120瓦，处理时间为120秒；

（4）在处理后5小时内，用开姆洛克胶黏剂CH607将冷等离子体处理过的氟硅橡胶与聚四氟乙烯进行粘接，并160~170℃的硫化30分钟。

（5）氟硅橡胶与聚四氟乙烯薄膜之间的粘接强度为710牛/米。

实施例二

（1）将准备粘接的氟硅橡胶放入冷等离子体设备的处理箱中，先抽真空至真空度小于3Pa；

（2）通入体积比为1:1的氩气/氧气的混合气体，调整真空度为20Pa。氩气的纯度99.99%的纯氩、氧气的纯度99.5%的工业氧；

（3）加载电流和电压对氩气/氧气混合气体进行冷等离子体化，对氟硅橡胶进行处理，处理功率为130瓦，处理时间为150秒；

（4）在处理后5小时内，用开姆洛克胶黏剂CH607将冷等离子体处理过的氟硅橡胶与聚四氟乙烯进行粘接，并160~170℃的硫化30分钟。

（5）氟硅橡胶与聚四氟乙烯薄膜之间的粘接强度为705牛/米。

实施例三

（1）将准备粘接的氟硅橡胶放入冷等离子体设备的处理箱中，先抽真空至真空度小于3Pa；

（2）通入体积比为1:1的氩气/氧气的混合气体，调整真空度为30Pa。氩气的纯度99.99%的纯氩、氧气的纯度99.5%的工业氧；

（3）加载电流和电压对氩气/氧气混合气体进行冷等离子体化，对氟硅橡胶进行处理，处理功率为140瓦，处理时间为180秒；

（4）在处理后5小时内，用开姆洛克胶黏剂CH607将冷等离子体处理过的氟硅橡胶与聚四氟乙烯进行粘接，并160~170℃的硫化30分钟。

（5）氟硅橡胶与聚四氟乙烯薄膜之间的粘接强度703牛/米。

注1：粘接性能的测试标准

GB/T2791—1995《胶粘剂T剥离强度试验方法挠性材料对挠性材料》。

注2：氧气的质量标准，GB/T3863-2008《工业氧》。

注3：氩气的质量标准，GB/T4842-2006《氩》。