Atmosferische plasmabehandeling van textiel ... - Hogeschool Gent

werken aan het oppervlak van het substraat, waar zij de door Corona ingebouwde hydrofiele
groepen ‘maskeren’ . Bovendien is de stijging van de hydrofiliteit van zo’ n bestraling slechts
tijdelijk. Bestralen dient zich dus aan als een volwaardig alternatief voor het gebruik van een
natmaker.
&RURQD EHKDQGHOLQJ WHU RQGHUVWHXQLQJ YDQ FRDWLQJ HQ ODPLQHHUSURFHVVHQ
6LWXHULQJ
Er wordt steeds meer gebruik gemaakt van allerlei nieuwe polymeren. Deze
polymeren hebben vaak een gebrek aan polaire groepen en beschikken dan ook over een
navenante lage oppervlaktespanning. Dat levert onvermijdelijk problemen op bij de hechting
van de klassieke coatings op deze substraten. Bovendien kunnen allerlei al of niet
gemigreerde additieven en contaminanten beperkend optreden: smeermiddelen,
spinensimages, anti-oxidantia, vetten en wassen,... Bekende voorbeelden zijn de polyolefines
(polyetheen en polypropeen). Deze interessante (want goedkope) polymeren hebben een
uitgesproken apolair karakter door het ontbreken van hydrofiele groepen. Zonder specifieke
behandeling zijn deze materialen moeilijk of zelfs helemaal niet te coaten. Een elegante
manier om ze een goed adhesievermogen te bezorgen is het toepassen van een
plasmabehandeling. Momenteel zijn atmosferische plasmatechnieken state-of-the-art in de
plasticindustrie. Corona’ s worden er veelvuldig ingezet om polymeren bedrukbaar,
verlijmbaar, lakbaar,... te maken. De link met textielproducten is snel gemaakt. Het gaat
hierbij immers om dezelfde polymeren, zij het in vezel-, filament- of weefselvorm. Deze
andere verschijningsvorm heeft als voordeel dat het specifiek oppervlak véél groter is in
vergelijking met plastic filmen. Het textielpolymeer kan dus optimaal interageren met het
topochemisch werkende plasma. Daarnaast is het een belangrijke vaststelling dat hechting
zich afspeelt op het oppervlak van het textielmateriaal.
Plasma behandelingen zijn uitstekende voorbehandelingen voor een daaropvolgend
coatingproces, en dit om verschillende redenen:
Er gebeurt een inbouw van hydrofiele groepen aan het oppervlak bij plasma
behandeling. Deze IXQFWLRQDOLVHULQJ speelt in op de fysico-chemische adhesie tussen
coating en substraat.
Er gebeurt een HWVLQJ op micro- of zelfs nanoschaal van het behandelde substraat. De
etsing ontstaat doordat het inwerkende plasma polymeerketens aan het oppervlak
doorbreekt, waardoor ze loskomen van het substraat. Deze etsing is anisotroop, dus
onregelmatig. Belangrijk is dat enkel het oppervlak wordt geëtst, de bulkeigenschappen
blijven in principe ongewijzigd. In figuur 2 wordt een geëtst oppervlak van een PP-vezel
voorgesteld. De etsing bevordert vooral de mechanische adhesie: er ontstaan extra
hechtingspunten, of nog het contactoppervlak coating-substraat stijgt sterk.