一、Pebax 材質(zhì)特性與粘接難點(diǎn)
材料特性:
Pebax(聚醚嵌段酰胺)是一種熱塑性彈性體,兼具塑料的剛性和橡膠的彈性,化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有酰胺基團(tuán)(-CONH-)和聚醚鏈段,表面能較低(約 32-38mN/m),極性較弱。
粘接難點(diǎn):
表面惰性強(qiáng),常規(guī)膠水(如環(huán)氧、硅膠)難以形成有效化學(xué)鍵合;
導(dǎo)管常為細(xì)長(zhǎng)管狀結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)濕法處理(如溶劑擦拭)易殘留藥液,且難以均勻處理內(nèi)壁;
醫(yī)療級(jí)導(dǎo)管要求處理工藝無(wú)化學(xué)殘留,符合 ISO 10993 生物相容性標(biāo)準(zhǔn)。
二、等離子處理提升粘接效果的核心原理
表面活化與極性基團(tuán)引入
通過氧等離子體(O?)或空氣等離子體處理,高能粒子轟擊 Pebax 表面,引發(fā)以下反應(yīng):
碳鏈斷裂,生成 ** 羥基(-OH)、羧基(-COOH)、羰基(C=O)** 等極性基團(tuán);
表面能從 32mN/m 提升至 50-60mN/m,顯著改善潤(rùn)濕性。
效果對(duì)比:未處理時(shí)膠水接觸角約 75°,處理后降至 30° 以下,粘接面積增大 3 倍以上。
微納級(jí)表面粗化
等離子體刻蝕作用在 Pebax 表面形成納米級(jí)凹凸結(jié)構(gòu)(粗糙度 Ra 從 0.2μm 增至 0.8-1.2μm),增加機(jī)械錨定效應(yīng),尤其適合多孔結(jié)構(gòu)膠水(如聚氨酯膠)的滲透固化。
深層清潔與界面優(yōu)化
去除表面脫模劑、油污及氧化層,同時(shí)通過低溫等離子體(處理溫度≤60℃)避免 Pebax 熱變形(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約 40-50℃),保持導(dǎo)管尺寸精度(直徑公差 ±0.02mm)。