Рис. 4. Зависимость полной поверхностной энергии (1), полярной (2) и дисперсионной (3) компоненты поверхностной энергии от времени обработки резины пучком ионов азота пленки ПЭ.
Рис. 5. Зависимость полной поверхностной энергии пленки ПЭ, обработанной пучком N+ при различном времени обработки, от продолжительности хранения на воздухе.
Выводы. Изучены поверхностные свойства неметаллических материалов, обработанных пучком ионов Ar+ и N+. Показано, что ионная обработка более эффективна в сравнении с другими видами и позволяет в 1,5-2,5 раза повысить поверхностную энергию материалов. При этом активационный эффект достигается в основном за счет изменения полярной составляющей и связан с протеканием в поверхностных слоях химических процессов.
Авторы работы выражают благодарность Лысяковой Н. А. и Ганусевичу М. Н. за участие в проведении экспериментов.
Литература
1. Бердичевский М.Г., Марусин В.В. Нанесение покрытий, травление и модифицирование полимеров с использованием низкоэнтальпийной неравновесной плазмы. Новосибирск, Институт теплофизики, 1993.
2. Ивановский Г. Ф., Петров В. И. Ионно-плазменная обработка материалов. М. Радио и связь,1986, 232 с.
3. С. С., Рогачев А. В. Физика и технология полимерных материалов. Гомель, БелГУТ, 1994, с. 11-15.
4. Пугачевич П. П., Бегляров Э. М., Лавыгин И. А. Поверхностные явления в полимерах. М., Химия, 1982.
5. Казаченко В. П., Рогачев А. В. //Химия высоких энергий, 1999, т.33, № 4,с. 370-273.
6. Vorobyva T. N.// J. Adhes. Sci. Technjl. 1997 v.11, № 2, р. 167-182.
ВЛИЯНИЕ ионной ОБРАБОТКИ полимерных МАТЕРИАЛОВ НА их ПОВЕРХНОСТНые СВОЙСТВА
А.В. Рогачев, О.А. Саркисов, В. П. казаченко, С. С. ,
Л. А. Диколосова, БелГУТ, г.Гомель
Основной целью работы является установление кинетических закономерностей влияния параметров воздействия атомов и ионов различной природы на поверхность полимерных материалов на их поверхностные свойства и определение на основании полученных результатов оптимальных режимов обработки. Обработка поверхности производилась в плазме низкочастотного тлеющего разряда, ионами Ar+ и N+ с энергией Е = 1,5 – 2,5 кэВ, и плотностью потока J = 0,5 – 1,2 А/м2, генерируемых с помощью ионного источника “Радикал”. В качестве мишеней использовались резины 1078, ИРП-1287, В-14, 5И-23, полиэтиленовая пленка и пленка ПМФ-351.
Определялись поверхностная энергия пленок, ее дисперсионная и полярная составляющие, их адсорбционная активность. Показано, что при обработке резин различными методами наблюдается весьма значительное (почти в 2 раза) увеличение поверхностной энергии. Наибольшие значения W достигаются при ионной обработке. При этом возрастание поверхностной энергии происходит в результате изменения полярной составляющей. При длительности обработки большей некоторого предельного времени, характерного для каждой из исследуемых резин, происходит существенное снижение поверхностной энергии, обусловленное также уменьшением полярной составляющей.
Экстремальный характер зависимости поверхностной энергии от длительности обработки проявляется и при воздействии ионов на пленки ПЭ и ПМФ-351. Установлено, что в процессе хранения поверхностная энергия обработанных образцов падает, что можно объяснить протеканием релаксационных процессов на поверхности и в приповерхностном слое, диффузией атомов азота, не вступивших в связи с молекулами полимера, образованием на поверхности адсорбционных слоев влаги и других соединений. При этом протекание таких процессов не приводит к полному восстановлению поверхностных свойств материала.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.