Oberflächenmodifizierung von Polyolefinen mittels Atmosphärendruckplasmen in N2-H2-Mischungen - zu neuen Perspektiven

• Antragsteller: Professor Dr. Claus-Peter Klages
• Fachliche Zuordnung: Kunststofftechnik ; Beschichtungs- und Oberflächentechnik ; Chemische und Thermische Verfahrenstechnik ; Polymermaterialien
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 171970336

Gegenstand des beantragten Projekts sind FTIR-ATR-Untersuchungen in situ zur Bildung von Aminogruppen auf der Oberfläche von Polymeren, speziell zunächst Polyolefinen (Polyethylen, Polypropylen), die der Einwirkung reaktiver Spezies aus einer dielektrischen Barrierenentladung in reinem Stickstoff bzw. in Stickstoff-Wasserstoffgemischen ausgesetzt wurden. Das Vorhaben basiert auf der Arbeitshypothese, dass der nach der Exposition der plasmabehandelten Polymeroberfläche an feuchter Luft erhaltene Zustand der Oberfläche ganz wesentlich das Resultat der Einwirkung von Wasserdampf und Luftsauerstoff auf intermediär gebildete, reaktive Strukturen darstellt. Ein Beispiel dafür sind Imin-Strukturen, die durch Hydrolyse Amino- und Carbonylgruppen liefern. Ziel des Vorhabens ist es, Aufschluss über intermediär durch den Plasmakontakt gebildete Strukturen zu gewinnen, ihre Reaktionen bei Zutritt von Wasserdampf und Sauerstoff aufzuklären und zu untersuchen, ob durch eine kontrollierte Reaktion der Oberfläche mit gasförmigen Substanzen nach dem Plasmakontakt die Zusammensetzung der Oberfläche für eine vorhergesehene Anwendung optimiert werden kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen