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Verbesserung der Oberflächeneigenschaft von technischen Polymeren.

Plasma ist ein ideales Werkzeug zur Behandlung von unterschiedlichen Oberflächen, wie Plastik, Metall, Keramik und Glas für adhäsive Verbindungen. Für alle diese Materialien werden lose anhaftende Oberflächenfilme entfernt und hyper-saubere Oberflächen erzeugt. Im Fall von Polymeroberflächen ergeben sich weitere Effekte, in dem zusätzlich wenige 10 nm des Polymermaterials abgetragen werden, nachdem der lose anhaftende Oberflächenfilm abgetragen wurde. Als Endoberfläche nach der Plasmabehandlung resultiert eine im Atommaßstab aufgeraute Oberfläche, die zusätzlich chemische Veränderung durch reaktive Komponenten, aus dem Plasma stammend, erfahren hat. Diese neuen Funktionellen- Gruppen besitzen in der Regel stark polare Eigenschaften, die für eine sehr
gute Benetzungsfähigkeit durch Wasser oder andere polare Materialien auch in Spalte hinein gewährleistet. Weiterhin können zwischen diesen neuen Oberflächengruppen und dem Benetzungsmaterial chemische Verbindungen resultieren, die zu einer sehr starken Verbesserung der Haftung führen kann.
Zusätzlich kann entsprechend der chemischen Anforderungen durch das Benetzungsmaterial die Polymeroberfläche chemisch angepasst modifiziert werden. Dies wird durch entsprechenden Gaseinsatz in Abweichung von Sauerstoff im Plasma erzielt und eröffnet zusätzliche Möglichkeiten im Produktdesign.

Examples of Lap Shear Bonding
Improvements with Plasma

 

 

Before
Plasma

After
Plasma

Gain

PSI

PSI

Ratio

Polyimide (PMR®-15)/ Graphite

420

2600

6.2

Polyphenylene Sulfide (Ryton® R)

290

1360

4.7

Polyether Sulfonne (Victrex® 4100G)

130

3140

24.2

Polyethylene/PTFE (Tefzel® )

very low

3200

50+

HDPE

315

3125

9.9

LDPE

370

1450

3.9

Polypropylene

370

3080

8.3

Polycarbonate (Lexan®)

410

928

2.3

Nylon

850

4000

4.7

Polystyrene

570

4000

7.0

Mylar A®

530

1660

3.1

PVDF (Tedlar®)

280

1300

4.6

PTFE

75

750

10.0

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7200
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