Utlenianie warstwy wierzchniej napełnionej folii poliolefinowej pod wpływem wyładowań koronowych

• Autorzy: Żenkiewicz M.

Warianty tytułu

EN

Oxidation of the filled-polyolefin-film surface layer by corona treatment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu jednostkowej energii aktywowania na utlenienie i właściwości adhezyjne warstwy wierzchniej folii wytworzonej z mieszaniny polietylenu dużej gęstości i polipropylenu izotaktycznego oraz napełniaczy mineralnych. W celach porównawczych przeprowadzono również takie badania folii bez tych napełniaczy. Badania stopnia utlenienia warstwy wierzchniej wykonano metodą spektroskopii fotoelektronowej (XPS), a do badań właściwości adhezyjnych zastosowano znormalizowany test przyczepności. Na podstawie wyników badań metodą XPS stwierdzono, że stopień utlenienia obu folii wzrasta monotonicznie wraz ze wzrostem jednostkowej energii aktywowania. Jednak w pierwszej fazie aktywowania, tzn. w zakresie jednostkowej energii aktywowania mniejszej niż 3 kJ/m2, znacznie większą podatność na utlenienie wykazuje folia nienapełniona. W zakresie większych wartości tej energii procesy utlenienia przebiegają w obu rodzajach folii w sposób podobny, a ponadto w warstwie wierzchniej pojawia się azot. Jego źródłem są atomy azotu z powietrza jonizowane w szczelinie aktywatora i następnie wiążące się z materiałem folii. Zaobserwowano również, że warstwa wierzchnia folii napełnionej składa się w dominującym stopniu z osnowy polimerowej, której udział jest w tej warstwie znacznie większy niż w materiale folii. Wyniki testu przyczepności są podstawą do stwierdzenia, że folia napełniona charakteryzuje się lepszymi właściwościami adhezyjnymi niż folia nienapełniona. Pomimo to wymaga ona także odpowiedniego modyfikowania warstwy wierzchniej, celem poprawy tych właściwości.

EN

HDPE or isotactic PP film, (a) nonfilled and (b) filled (CaCO3, SiO2, MgO, CaO, TiO2 and Ca stearate), was exposed to corona discharge in the presence of air at 23°C. As the unit energy was raised, the deg. of oxidn. in the topmost a- and b-layer rose. At <3 kJ/m2, the a-layer was 4× as apt to oxidize as the b-layer; at =3 kJ/m2, both film types were nearly equally oxidized and N occurred in either type (from air). Over 0–24 kJ/m2, the deg. of oxidn. rose (a) 56 and (b) 2.5 times. The surface b-layers contained much less fillers than the bulk content. To make printing ink adhere in 70% required the films to be activated with (a) 0.75 and (b) 1.5 kJ/m2.

Słowa kluczowe

PL

folia poliolefinowa; utlenianie warstwy wierzchniej folii poliolefinowej; metoda XPS

EN

polyolefin film; oxidation of polyolefin film surface layer; XPS method

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2005
• Tom: T. 84, nr 10
• Strony: 733--739
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Żenkiewicz M.

• Uniwersytet Kazimierza Wielkiego, ul. Chodkiewicza 30, 85--064 Bydgoszcz,

Bibliografia

• 1. M. Harbom, P. Gasse, Proc. 12th IAPRI World Conference on Packing, COBRO, Warszawa 2001.
• 2. B. Czerniawski, Stan aktualny i perspektywy rozwoju branży opakowań z tworzyw sztucznych, COBRO, Warszawa 2003.
• 3. B. Czerniawski, Plastics Review 2003, 30, 35.
• 4. M. Żenkiewicz, Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej materiałów polimerowych, WNT, Warszawa 2000.
• 5. D. Briggs, [w:] Practical surface analysis (red.. D.Briggs i M.P. Seah), Wiley, Chichester 1996, 437.
• 6. B. Ratner, D. Castner, [w:] Surface analysis. The principal techniques (red. J.C. Vickerman), Wiley, Chichester 1997, 43.
• 7. J.F. Watts, J. Wolstenholme, Introduction to surface analysis by electron spectroscopy, Wiley, Chichester 2003.
• 8. M. Żenkiewicz, Polimery 2004, 49, 94.
• 9. M. Zielecka, Polimery 2004, 49, 327.
• 10. M. Kwacz, S. Chizhik, Z. Rymuza, Z. Kusznierewicz, Polimery 2004, 49, 551.
• 11. E. Fabbri, P. Fabbri, M. Messori, F. Pilati, C. Tonelli, M. Tonelli, Polimery 2004, 49, 785.
• 12. M. Sudoł, K. Czaja, J. Cybo, P. Duda, Polimery 2004, 49, 841.
• 13. M. Żenkiewicz, J. Adhesion Sci. Technol. 2001, 15, 63.
• 14. M. Żenkiewicz, J. Adhesion Sci. Technol. 2004, 18, 607.
• 15. Praca zbiorowa, High resolution XPSof organic polymers. The scienta ESCA 300 database (red. G. Beamson i D. Briggs), Wiley, Chichester 1992.
• 16. PN-C-89258-1. Tworzywa sztuczne. Folie opakowaniowe. Metody badań. PKN, Warszawa 1997.
• 17. M. Żenkiewicz, Polimery 1991, 36, 240.
• 18. J. Stabik, Polimery 2004, 49, 712.
• 19. M. Żenkiewicz, Polimery 2005, 50, 429.
• 20. M. Żenkiewicz, Archiwum Nauki o Materiałach 1991, 12, 225.