Oberflächenmodifizierung von Polymethylmethacrylat durch ...

Kapitel 3: Experimenteller Teil 35
3 Experimenteller Teil
3.1 Probenmaterial für die Plasmabehandlungsversuche
Für den im Rahmen dieser Arbeit zu untersuchenden Kunststoff Polymethylmethacrylat wurde
der Typ „Plexiglas ® 7N“ ausgewählt. Dieser Thermoplast wurde durch Spritzgussverfahren bei
der Firma Wahl optoparts GmbH abgeformt. Das Spritzgießen ist das bedeutendste
Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplasten. In einem einzigen Arbeitsschritt
können Teile mit komplexer Geometrie und in nahezu beliebiger Größe hergestellt werden. Da
keine oder nur geringe Nacharbeit notwendig ist und die Herstellung von Spritzgussteilen in
kurzen Taktzeiten erfolgt, gilt das Spritzgießen als ausgesprochenes
Massenfertigungsverfahren.
Die für die Versuche verwendeten Probekörper zeigten folgende Geometrie:
• Durchmesser 55 mm
• Dicke 1 mm.
Alle Probekörper wiesen Oberflächenrauheiten (rms-Rauheit, root mean square) kleiner 1 nm
auf, was optischer Qualität entspricht und Streulichtverluste im sichtbaren Spektralbereich an
den Grenzflächen vernachlässigbar klein macht.
3.2 Plasmabehandlungsprozess
3.2.1 Komponenten der Vakuumbedampfungsanlage
Die Plasmabehandlungen wurden in einer Vakuumbedampfungsanlage APS 904 der Firma
Leybold Optics GmbH, die in Abb. 17 gezeigt ist, durchgeführt. Die Anlage besitzt ein
Kammervolumen von 700 l, einen Kalottendurchmesser von 800 mm und einen Abstand
zwischen den Verdampferquellen und der Kalotte von 800 mm [107]. Die Erzeugung des
Vakuums erfolgt mit einer Drehschieberpumpe als Vorvakuumpumpe und einer
Öldiffusionspumpe für das Hochvakuum. Ein Basisdruck von ≈ 1 x 10 -7 mbar kann hierbei
erreicht werden.
Abb. 17: Vakuumbedampfungsanlage APS 904 (Leybold Optics GmbH).