Studies of plasma treated styrene-based ionomers

• Autorzy: Kowalonek J. , Kaczmarek H. , Mikuła E.

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2015.232

Warianty tytułu

PL

Badania jonomerów styrenowych poddanych działaniu plazmy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of the work was to study changes in the surface polarity of styrene ionomers containing Li+, Na+, K+ and Cs+ acrylates after air plasma treatment and then to observe the hydrophobic recovery of these samples. Changes in the surface properties were studied by atomic force microscopy (AFM), by measuring contact angles and calculating the surface free energy and its components. The values of surface free energy and its polar component increased considerably after air plasma treatment, which indicated the presence of polar groups on the surfaces. However, these alterations in the sample surfaces were impermanent.

PL

Zbadano zmiany polarności powierzchni jonomerów styrenowych, zawierających akrylany litu, sodu, potasu lub cezu, wywołane działaniem plazmy wytworzonej w powietrzu w funkcji czasu. Do oceny właściwości powierzchniowych zastosowano mikroskopię sił atomowych (AFM) oraz goniometrię. Na podstawie pomiarów kąta zwilżania obliczono swobodną energię powierzchniową i jej składowe. Pod wpływem działania plazmy wytworzonej w powietrzu wartości swobodnej energii powierzchniowej i jej składowej polarnej znacznie wzrosły, co wskazuje na zwiększenie liczby grup polarnych obecnych na powierzchni badanych próbek. Duża hydrofilowość modyfikowanej powierzchni, wywołana działaniem plazmy, zmniejszała się w funkcji czasu.

Słowa kluczowe

EN

low temperature plasma; styrene ionomers; contact angle; surface free energy; aging

PL

plazma niskotemperaturowa; jonomery styrenowe; kąt zwilżania; swobodna energia powierzchniowa

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 60, nr 4
• Strony: 232--241
• Opis fizyczny: Bibliogr. 29 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Kowalonek J.

• Nicolaus Copernicus University, Faculty of Chemistry, Gagarin 7, 87-100 Toruń, Poland

autor

Kaczmarek H.

• Nicolaus Copernicus University, Faculty of Chemistry, Gagarin 7, 87-100 Toruń, Poland

autor

Mikuła E.

• Institute of Animal Reproduction and Food Research of Polish Academy of Science, Tuwim 10, 10-748 Olsztyn, Poland

Bibliografia

• [1] Inagaki N., Narushim K., Tuchida N., Miyazaki K.: Journal of Polymer Science, Part B: Polymer Physics 2004, 42, 3727. http://dx.doi.org/10.1002/polb.20234
• [2] Bryjak M., Gancarz I., Smoliñska K.: Advanced Colloid Interface Science 2010, 161, 2. http://dx.doi.org/10.1016/j.cis.2010.09.004
• [3] Deshmukh R.R., Sherty A.R.: Journal of Applied Polymer Science 2007, 104, 449. http://dx.doi.org/10.1002/app.25554
• [4] Żenkiewicz M.: „Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielkocząsteczkowych”, PWN, Warszawa 2000, str. 146—156.
• [5] Sun D., Stylios G.K.: Journal of Materials Processing Technology 2006, 173, 172. http://dx.doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2005.11.022
• [6] Bogaerts A., Neyts E., Gijbels R., van der Mullen J.: Spectrochimica Acta, Part B 2002, 57, 609. http://dx.doi.org/10.1016/S0584-8547(01)00406-2
• [7] Arefi F., Andre V., Montazer-Rahmati P., Amouroux J.: Pure and Applied Chemistry 1992, 64, 715. http://dx.doi.org/10.1351/pac199264050715
• [8] Han S., Lee Y., Kim H et al.: Surface Coating Technology 1997, 93, 261. http://dx.doi.org/10.1016/S0257-8972(97)00057-1
• [9] Lee Y., Han S., Lee J.-H et al.: Journal of Vacuum & Science Technology, A 1998, 16, 1710. http://dx.doi.org/10.1116/1.581289
• [10] Murakami T., Kuroda S., Osawa Z.: Journal of Colloid and Interface Science 1998, 202, 37.http://dx.doi.org/10.1006/jcis.1997.5386
• [11] Kim J.-S., Hong M.-C., Nah Y.H. et al.: Journal of Applied Polymer Science 2002, 83, 2500. http://dx.doi.org/10.1002/app.10265
• [12] Lim H., Lee Y., Han S. et al.: Journal of Polymer Science, Part B: Polymer Physics 2003, 41, 1791. http://dx.doi.org/10.1002/polb.10536
• [13] Song J.-M., Kim Y., Han S. et al.: Journal of Applied Polymer Science 2003, 89, 3100. http://dx.doi.org/10.1002/app.12498
• [14] Lee Y., Han S., Kwon M.-H. et al.: Applied Surface Science 2003, 203—204, 875. http://dx.doi.org/10.1016/S0169-4332(02)00838-3
• [15] Eisenberg A., Hird B., Moore R.B.: Macromolecules 1990, 23, 4098. http://dx.doi.org/10.1021/ma00220a012
• [16] Suchocka-Ga³aoe K., Kowalonek J.: Surface Science 2006, 600, 1134. http://dx.doi.org/10.1016/j.susc.2005.12.047
• [17] Kowalonek J., Suchocka-Gałaś K.: Applied Surface Science 2009, 255, 9159. http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2009.06.124
• [18] Eisenberg A., Navratil M.: Macromolecules 1973, 6, 604. http://dx.doi.org/10.1021/ma60034a27
• [19] Suchocka-Gałaś K., Wojtczak Z.: Polimery 1982, 27, 340.
• [20] Owens D.K.,Wendt R.C.: Journal of Applied Polymer Science 1969, 13, 1741. http://dx.doi.org/10.1002/app.1969.070130815
• [21] Chan C.-M., Ko T.-M., Hiraoka H.: Surface Science Reports 1996, 24, 1. http://dx.doi.org/10.1016/0167-5729(96)80003-3
• [22] Abbasian A., Ghaffarian S.R., Mohammadi N., Fallahi D.: Journal of Applied Polymer Science 2004, 93, 1972. http://dx.doi.org/10.1002/app.20672
• [23] Chibowski E., Terpilowski K.: Journal of Colloid and Interface Science 2008, 319, 505. http://dx.doi.org/10.1016/j.jcis.2007.10.059
• [24] Fernández-Blázquez J.P., Fell D., Bonaccurso E., del Campo A.: Journal of Colloid and Interface Science 2011, 357, 234. http://dx.doi.org/10.1016/j.jcis.2011.01.082
• [25] Mattera Jr V.D., Risen W.M.: Journal of Polymer Science; Polymer Physics Edition 1984, 22, 67. http://dx.doi.org/10.1002/pol.1984.180220107
• [26] Ostrowska-Czubenko J., Ostrowska-Gumkowska B.: European Polymer Journal 1988, 24, 65. http://dx.doi.org/10.1016/0014-3057(88)90128-0
• [27] Navaneetha Pandiyaraj K., Selvarajan V., Deshmukh R.R., Gao Ch.: Applied Surface Science 2009, 255, 3965. http://dx.doi.org/10.1016/j.apsusc.2008.10.090
• [28] Amornsudthiwat P., Mongkolnavin R., Kanokpanont S. et al.: Colloids and Surfaces, B: Biointerfaces 2013, 111, 579. http://dx.doi.org/10.1016/j.colsurfb.2013.07.009
• [29] Kondyurin A., Gan B.K., Bilek M.M.M., Mizuno K., McKenzie D.R.: Nuclear Instruments and Methods in Physics,Research Section B 2006, 251, 413. http://dx.doi.org/10.1016/j.nimb.2006.06.027