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Bellmann, C. ; Albrecht, V. ; Roth, J. ; Cremers, J. ; Pleul, D. ; Grundke, K.
Modifizierung unpolarer Polymeroberflächen. Möglichkeiten zur Verbesserung der Adhäsionseigenschaften

In zahlreichen wirtschaftlich bedeutenden Technologiebereichen ist die Haftung von Verbundsystemen von zentraler Bedeutung. Das betrifft zum Beispiel die Lackierungen von Oberflächen und die Verbundherstellung. Besondere Probleme bereiten bei der Verbundbildung Polyolefine, Silikone und Fluorpolymere auf Grund ihrer sehr geringen Oberflächenenergie. Die Modifizierung solcher Polymeroberflächen mit dem Ziel einer chemischen Funktionalisierung und damit der Erhöhung der Oberflächenenergie kann zu einer Verbesserung der Adhäsionseigenschaften der Materialien führen. Ein gut eingeführtes Verfahren, vor allem in der Automobilindustrie, ist das Beflammen der Oberflächen. Jedoch ist eine definierte chemische Änderung der Oberfläche von sehr vielen Einflussparametern abhängig und somit sehr schwer zu standardisieren. Eine definierte Änderung der Oberfläche kann besser durch eine gezielte Plasmabehandlung erreicht werden, wobei hier die Oberfläche durch einen anschließenden nasschemischen Prozessschritt stabilisiert wurde.

Modification of non-polar polymer surfaces
In numerous technological relevant processes the adhesion in compound systems is of central importance. It concerns for example surface coatings and the manufacturing of composites. Particular problems result at the compounding of polyolefins, silicones and fluoropolymers due to their very low surface energy. The modification of such polymer surfaces with the aim of functionalisation and with it of increasing the surface energy results in an improvement of adhesion properties of the materials. A well-established procedure, particularly in the automotive industry, is the flame treatment of the surfaces. However, a defined chemical modification of the surface depends on many parameters and thus is very difficult to standardize. A defined change of the surface can be better achieved through a targeted plasma treatment, in which in our case the surface is stabilized by a subsequent wet chemical process step.

Source
Vakuum in Forschung und Praxis 22

Pages
26-30

DOI
http://dx.doi.org/10.1002/vipr.201000435

Published
December 2010
 
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