聚醚醚酮（PEEK）的真空紫外处理作为结构胶粘接的表面预处理方法

摘要： 聚醚醚酮（PEEK）因其润湿性差和粘附性能不佳而著称。因此，要制造可靠的高强度结构胶接接头，必须对PEEK进行表面处理。本研究通过真空紫外（VUV）处理获得了高强度可胶接的PEEK表面。将非晶态和半结晶态PEEK薄膜样品置于不同剂量的VUV辐射下处理，并额外研究了低压氧等离子体（LPP）处理样品及未处理（原始状态）PEEK样品作为对比。采用X射线光电子能谱（XPS）、接触角测量（CA）、原子力显微镜（AFM）和共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）对表面进行表征。通过拉伸测试考察VUV辐照对PEEK薄膜本体力学性能的影响。采用两种测试方法（拉伸和剪切）测定处理试样的胶接强度，并将这些强度与所形成的表面特性进行对比。研究发现接触角与官能团生成之间存在显著相关性。VUV辐射显示出作为PEEK预处理方法的适用性——仅需5秒辐照即可实现高强度胶接。此外，VUV准分子灯具有操作简便、成本低廉且易于自动化的优势。