J 2021

The effect of ambient air plasma generated by coplanar and volume dielectric barrier discharge on the surface characteristics of polyamide foils

ŠTĚPÁNOVÁ, Vlasta; Petra ŠRÁMKOVÁ; Slavomír SIHELNÍK; Monika STUPAVSKÁ; Jana JURMANOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

The effect of ambient air plasma generated by coplanar and volume dielectric barrier discharge on the surface characteristics of polyamide foils

Vydání

Vacuum, Oxford, Pergamon-Elsevier Science Ltd, 2021, 0042-207X

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10305 Fluids and plasma physics

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.110

Kód RIV

RIV/00216224:14310/21:00120790

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000600753500004

EID Scopus

2-s2.0-85095785989

Klíčová slova anglicky

PA 6 foil; DCSBD; VDBD; Surface wettability; Adhesion

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 28. 1. 2021 08:59, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

V originále

This study targeted wettability and adhesion enhancement of polyamide (PA) foil surface by plasma treatment at atmospheric pressure. Volume dielectric barrier discharge (VDBD) and diffuse coplanar surface barrier discharge (DCSBD) were applied in ambient air using exposure times 0.25–2 s. Water contact angle (WCA) measurements proved that both plasma sources achieved significant wettability improvement of PA 6 foil surface immediately after treatment. However, the durability of this hydrophilic effect was much more pronounced with the DCSBD, compared to the VDBD. The lowest registered drop of WCA after DCSBD treatment was from the initial 65° to 28°, which even after one month of storage recovered only to 44°. In contrast, the VDBD treatment at similar parameters resulted in the WCA increase from 45° to 54° already after the first day of ageing. The XPS analysis of oxygen-based polar functional groups incorporated onto the treated PA 6 surface proved higher efficiency of DCSBD plasma. Moreover, the degree of surface oxidation was raised by increasing DCSBD's input power. Tape peel test revealed adhesion improvement achieved only with DCSBD, which had a growing tendency with increasing exposure time and input power. SEM did not show any noticeable damage of surface after the applied plasma treatments.

Návaznosti

EF16_027/0008360, projekt VaV
Název: Postdoc@MUNI
LM2018097, projekt VaV
Název: Centrum výzkumu a vývoje plazmatu a nanotechnologických povrchových úprav (Akronym: CEPLANT)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, R&D centre for plasma and nanotechnology surface modifications
MUNI/31/63965/2018, interní kód MU
Název: Optimalizace plazmové úpravy obalových materiálů používaných v masném průmyslu vedoucí ke zlepšení jejich adhezních vlastností (Akronym: PlasMas)
Investor: Masarykova univerzita, Optimalizace plazmové úpravy obalových materiálů používaných v masném průmyslu vedoucí ke zlepšení jejich adhezních vlastností