Surface modification of PTFE using an atmospheric pressure plasma jet in argon and argon+CO2

Sarani, Abdollah; Geyter, Nathalie De; Nikiforov, Anton; Morent, Rino; Leys, Christophe; Hubert, Julie; Reniers, François

doi:10.1016/j.surfcoat.2011.09.070

Cited by 71 publications

(36 citation statements)

References 43 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…72°, 63°and 65°, respectively. This change might be caused by the creation of polar groups that exhibited enhanced hydrophilicity at the polymer surface, as it was previously shown by others [12,33,34]. In turn, in case of PC substrate, the change of its wettability was slightly less distinct.…”

Section: Surface Properties Of Plasma Treated Ptfe and Pc Substratesmentioning

confidence: 59%

“…The value of Sq parameter for untreated PTFE was equal to 0.67 µm, while for plasma treated substrates it was 0.70 µm. According to Sarani et al [33] PTFE surface also showed an increased roughness due to plasma etching reactions, which could in turn lead to higher contact angle values. As shown in Fig.…”

Section: Surface Properties Of Plasma Treated Ptfe and Pc Substratesmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Influence of plasma treatment on wettability and scratch resistance of Ag-coated polymer substrates

Wojcieszak

Poniedziałek

Mazur

et al. 2016

Materials Science-Poland

View full text Add to dashboard Cite

Rapid progress in thin-film coatings based on metals, which can be deposited on polymers, has been recently observed. In this work discussion on the properties of modified polymers and silver thin films deposited on polytetrafluoroethylene (PTFE) and polycarbonate (PC) substrates has been presented. Surface of these polymer substrates were exposed to argon plasma discharge. Additionally, silver thin films were deposited on their surface by electron beam evaporation method. The surfaces of the modified polymers were studied by different methods, i.e. topography, wettability and scratch resistance measurements were performed. The ageing effect of treated substrates was also discussed. It was shown that plasma modification of PTFE and PC substrates increased wettability of their surfaces. The value of water contact angle decreased of about 40 % and 25 % for PTFE and PC surface, respectively. The change of hydrophobic to hydrophilic properties was observed. Plasma modification of substrates improved adhesion between silver coating and polymer substrates. However, it did not influence wettability of Ag coating.

show abstract

Section: Surface Properties Of Plasma Treated Ptfe and Pc Substratesmentioning

confidence: 59%

Section: Surface Properties Of Plasma Treated Ptfe and Pc Substratesmentioning

confidence: 99%

Influence of plasma treatment on wettability and scratch resistance of Ag-coated polymer substrates

Wojcieszak

Poniedziałek

Mazur

et al. 2016

Materials Science-Poland

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Therefore, the distribution of the active species in the discharge region, in the effluent, and close to the target may be significantly different [30][31][32]. For applying the APPJ as a material-processing tool, it is essential to understand the interaction between the active species in the jet downstream point with the surface and determine the size of the modified region as a function of jet parameters [33].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Surface modification of polymeric materials by cold atmospheric plasma jet

Kostov

Nishime

Castro

et al. 2014

Applied Surface Science

207

144

View full text Add to dashboard Cite

In this work we report the surface modification of different engineering polymers, such as, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE) and polypropylene (PP) by an atmospheric pressure plasma jet (APPJ). It was operated with Ar gas using 10 kV, 37 kHz, sine wave as an excitation source. The aim of this study is to determine the optimal treatment conditions and also to compare the polymer surface modification induced by plasma jet with the one obtained by another atmospheric pressure plasma sourcethe dielectric barrier discharge (DBD). The samples were exposed to the plasma jet effluent using a scanning procedure, which allowed achieving a uniform surface modification. The wettability assessments of all polymers reveal that the treatment leads to reduction of more than 40• in the water contact angle (WCA). Changes in surface composition and chemical bonding were analyzed by x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Fourier-Transformed Infrared spectroscopy (FTIR) that both detected incorporation of oxygen-related functional groups. Surface morphology of polymer samples was investigated by Atomic Force Microscopy (AFM) and an increase of polymer roughness after the APPJ treatment was found.The plasma-treated polymers exhibited hydrophobic recovery expressed in reduction of the O-content of the surface upon rinsing with water. This process was caused by the dissolution of low molecular weight oxidized materials (LMWOMs) formed on the surface as a result of the plasma exposure.

show abstract

“…3, b). Это вызвано сильными электроотрицательными свойствами CO 2 [16]. Отмеченные полосы CO + и CO + 2 также характеризу-ют эмиссионный спектр разряда в углекислом газе (рис.…”

Section: результаты измерений и обсуждениеunclassified

“…4). Из сравнения полученных спектров с данными [16][17][18][19][20][21], где газовую среду Ar−СO 2 возбуждали тлеющим и барьерным разрядом, а также пучком протонов, следует, что спектры апокампического разряда демонстрируют наибольшее сходство со спектрами тлеющего разряда, но при этом отличаются от него распределением полос и линий по интенсивности.…”

Section: результаты измерений и обсуждениеunclassified

Влияние Молекулярного Газа На Формирование Апокампического Разряда

Кузнецов¹,

Соснин²,

Панарин³

et al. 2018

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Поступила в редакцию 07.05.2018 г. В окончательной редакции 24.05.2018 г. Исследованы спектры излучения плазменных струй апокампического разряда в CO 2 , Ar, Kr, N 2 и их смесях. Показано, что эмиссионные спектры смеси Kr−N 2 содержат полосы N 2 и N + 2 , а также линии Kr. Спектр смеси Ar−СO 2 представлен полосами системы Фокса-Даффиндака-Баркера и линиями возбужденного атома аргона. Во всех изученных газовых средах снижение доли молекулярных газов ведет к переходу от апокампического разряда в форме диффузной струи, развивающейся от токового канала, к объемному, имеющему большее поперечное свечение. Предложено использовать описанную в работе экспериментальную установку для лабораторных исследований спектральных характеристик транзиентных световых явлений, наблюдаемых в атмосферах планет Солнечной системы. ВведениеИсточники плазменных струй являются важным ин-струментом для решения научных и прикладных задач. Их отличает сравнительная простота в конструктивном исполнении и эксплуатации, высокая эффективность, разнообразие используемых газовых сред, обеспечи-вающих необходимый для каждой конкретной задачи состав плазмы, а также многообразие эмиссионных спектров [1][2][3][4]. В 2016 г. нами был обнаружен фено-мен апокампического разряда в воздухе атмосферного давления, при котором плазменные струи формируются в местах усиления электрического поля вблизи изгибов канала импульсно-периодического разряда (отсюда на-звание απó -от и καµπη -изгиб, поворот) [5,6] и направлены преимущественно перпендикулярно каналу разряда. Полученные таким образом плазменные струи были названы апокампами. Обычно апокамп состоит из двух частей с разной интенсивностью излучения. Вблизи канала импульсного разряда формируется яркий отросток, длина которого зависит от давления и напря-жения. Из полученных в [5-10] зависимостей следует, что отросток в данных условиях является аналогом лидера. Плазменные струи обычно стартуют с отростка. С помощью высокоскоростной съемки явления с разре-шением 3 ns/frame установлено, что плазменные струи в апокампе по своей природе являются дискретными и представляет собой совокупность " плазменных пуль" -светящихся областей, движущихся со скоростями от 100 до 240 km/s, образующихся во время процесса распро-странения волн ионизации [6,7]. Фактически пуля это головка стримера. После проведения экспериментов по зажиганию апокампического разряда в воздухе, азоте, гелии и эксиплексных смесях [8,9] было выдвинуто предположение о том, что для формирования апокампа необходимо наличие электроотрицательных молекуляр-ных газов в газовых средах, где осуществляется разряд.Настоящая работа направлена на изучение влияния других молекулярных газов. Для этого были проведены исследования эмиссионных спектров апокампического разряда в газовых средах, состоящих из N 2 , Ar, CO 2 , Kr и их смесей. Экспериментальная аппаратура и методикиВ экспериментах использовали установку, описанную в [8,10]. Разряд зажигали между острийными электро-дами в промежутке d ∼ 9 mm. Один из электродов был соединен с генератором, формирующим импуль...

show abstract

Surface modification of PTFE using an atmospheric pressure plasma jet in argon and argon+CO2

Cited by 71 publications

References 43 publications

Influence of plasma treatment on wettability and scratch resistance of Ag-coated polymer substrates

Influence of plasma treatment on wettability and scratch resistance of Ag-coated polymer substrates

Surface modification of polymeric materials by cold atmospheric plasma jet

Влияние Молекулярного Газа На Формирование Апокампического Разряда

Contact Info

Product

Resources

About