2020
Plazmochemická modifikace povrchu polypropylenu nanovrstvami s funkčními skupinami pro zlepšení adheze lepeného spoje
CERMAN, Jiří, Petr ŠPATENKA, Zdenka JENÍKOVÁ, Miloš KLÍMA, Kateřina POLÁŠKOVÁ et. al.Základní údaje
Originální název
Plazmochemická modifikace povrchu polypropylenu nanovrstvami s funkčními skupinami pro zlepšení adheze lepeného spoje
Název anglicky
Plasma-chemical modification of polypropylene surfaces by nanolayers containing functional groups for improving an adhesive joint strength
Autoři
CERMAN, Jiří, Petr ŠPATENKA, Zdenka JENÍKOVÁ, Miloš KLÍMA, Kateřina POLÁŠKOVÁ a Lenka ZAJÍČKOVÁ
Vydání
2020
Další údaje
Jazyk
čeština
Typ výsledku
Poloprovoz, ověřená technologie, odrůda, plemeno
Obor
21002 Nano-processes ;
Stát vydavatele
Česká republika
Utajení
obsah podléhá obchodnímu tajemství
Klíčová slova anglicky
atmospheric plasma;plasma-chemikal modification;gliding arc;surface;nanolayers
Technické parametry
Ověřená technologie využívající prototyp zařízení plazmové trysky I. (gliding arc) s bočními dvěma vstupy (šířka plazmatu cca 30 mm) a obsahující dva na sebe navazující technologické kroky s jedním přejezdem vzorku (tj. v reálné technologii dvě plazmové trysky za sebou): 1. krok – předúprava povrchu, 2. krok – plazmochemická modifikace povrchu polypropylenu (PP) nanovrstvou z HMDSO. Verifikace technologie proběhla pro rychlosti 100 mm/s a 250 mm/s. Při rychlosti posuvu 250 mm/s je dosaženo pevnosti lepeného spoje mezi PP a povrchem hliníku 6,3 ± 0,3 MPa a lze předpokládat, že podobný trend v pevnosti lepeného spoje může zůstat zachován i při dalším zvyšování rychlosti posuvu vzorku. Vytvoření na povrchu PP vazebných skupin na bázi křemíku (Si) bylo verifikováno pomocí XPS analýzy, kdy pro rychlost posuvu 100 mm/s bylo naměřeno 19% Si a pro 250 mm/s podíl 11% Si v povrchové vrstvě. Souběžně s tím bylo prokázáno, že u obou rychlostí výrazně roste podíl kyslíku (O) v povrchové vrstvě (42 %, resp. 29%).
Změněno: 21. 2. 2023 10:13, Mgr. Kateřina Polášková, Ph.D.
V originále
Ověřená technologie využívající prototyp zařízení plazmové trysky I. (GA – gliding arc) s bočními dvěma vstupy (šířka plazmatu cca 30 mm) a obsahující dva na sebe navazující technologické kroky s jedním přejezdem vzorku (tj. v reálné technologii dvě plazmové trysky za sebou): 1. krok – předúprava povrchu v projektu vyvinutou technologií na bázi prototypu plazmové trysky I. s bočními dvěma vstupy protékanými pouze čistým argonem, 2. krok – plazmochemická modifikace povrchu polypropylenu nanovrstvou z HMDSO deponovanou prototypem zařízení plazmové trysky I. s bočními dvěma vstupy protékanými směsí argonu s parami HMDSO. Hlavní výhodou nově vyvinuté technologie je vytvoření na povrchu polypropylenu vazebné skupiny na bázi Si, což umožňuje lepší pevnost lepeného spoje polypropylenu k anorganickým materiálům jako je keramika, sklo, keramické vrstvy na skle, ale i kov apod. pro rychlosti povrchové úpravy vyšší než 250 mm/s. Ověřená technologie obsahuje rovněž jednokrokovou plazmochemickou technologii založenou na nanovrstvě na bázi n-hexanu.
Anglicky
The proven technology utilizes a prototype device of the plasma jet I. (GA – gliding arc) with the side gas injection system composed of two side inlets (plasma width 30 mm). It includes two subsequent technological steps each based on one pass over a sample (i.e. in a real technology two consecutive plasma jets would be used): 1st step – pretreatment of a polypropylene surface with a technology developed during the project that is based on a prototype of the plasma jet I. with two side gas inlets injecting pure argon, 2nd step – plasma-chemical modification of the surface with HMDSO nanolayer deposited by the prototype of the plasma jet I. with two side inlets injecting a mixture of argon and HMDSO vapors. The main advantage of the newly developed technology is a creation of Si-containing functional groups on the polypropylene surface which facilitate improvement of tensile strength between polypropylene and inorganic materials such as ceramics, glass, ceramic coated glass, metals, etc. at the treatment speeds higher than 250 mm/s. One step plasma-chemical technology based on an n-hexane nanolayer is also included in the proven technology.
Návaznosti
| FV10342, projekt VaV |
|