Vol. 48 (2012), Issue 2, p. 31-42

Physico-chemical characteristics of high performance polymer modified by low and atmospheric pressure plasma

Nitu Bhatnagar, Sangeeta Jha, Shantanu Bhowmik, Govind Gupta, J.B. Moon, C.G. Kim

Abstract

УДК 544.55

 

In this work, the effect of low pressure plasma and atmospheric-pressure plasma treatment on surface properties and adhesion characteristics of high performance polymer, Polyether Ether Ketone (PEEK) are investigated in terms of Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and Atomic Force Microscopy (AFM). The experimental results show that the PEEK surface treated by atmospheric pressure plasma lead to an increase in the polar component of the surface energy, resulting in improving the adhesion characteristics of the PEEK/Epoxy adhesive system. Also, the roughness of the treated surfaces is largely increased as confirmed by AFM observation. These results can be explained by the fact that the atmospheric pressure plasma treatment of PEEK surface yields several oxygen functionalities on hydrophobic surface, which play an important role in increasing the surface polarity, wettability, and the adhesion characteristics of the PEEK/Epoxy adhesive system.

 

Рассматривается влияние на свойства поверхности и адгезионные характеристики  эффективного полимера полиэфир-эфир кетона (PEEK) – при обработке плазмой низкого или атмосферного давления с использованием инфракрасной спектроскопии с фурье-преобразованием; рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии; сканирующей атомно-силовой микроскопии. В результате экспериментов выяснилось, что при обработке плазмой атмосферного давления поверхности полимера (PEEK) возрастает полярная компонента поверхностной энергии, что приводит к улучшению сцепляемости системы склеивания PEEK/ эпоксидная смола. Кроме того, обработанная поверхность становится более шероховатой, что подтверждается сканирующей атомно-силовой микроскопией. Полученные результаты можно объяснить тем, что обработка плазмой атмосферного давления поверхности PEEK приводит к различным функциональным возможностям кислорода на гидрофобной поверхности, что играет важную роль  в повышении полярности поверхности, ее смачиваемости и сцепляемости системы склеивания PEEK/ эпоксидная смола.

 

Download full-text PDF. 1664 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.