การปรับสภาพด้วย Pyrosil® เพื่อเพิ่มการยึดเกาะของพอลิเมอร์ – ความก้าวหน้าที่ขยายการใช้งานกับพลาสติกที่มีพลังงานพื้นผิวต่ำ

การปรับสภาพด้วย Pyrosil® เพื่อเพิ่มการยึดเกาะของพอลิเมอร์ – ความก้าวหน้าที่ขยายการใช้งานกับพลาสติกที่มีพลังงานพื้นผิวต่ำ

การปรับสภาพด้วย PYROSIL® เป็นกระบวนการสะสมไอเคมีจากการเผาไหม้ (CCVD) ที่ใช้เพิ่มการยึดเกาะบนพื้นผิวที่จะยึดติด PYROSIL® เป็นกระบวนการพลาสมาแบบกลาวดิสชาร์จที่ดำเนินการในสภาวะบรรยากาศปกติ และผสานเข้ากับสายการผลิตได้ง่าย กระบวนการนี้มีประสิทธิภาพสูงในการปรับสภาพเครื่องแก้ว เซรามิก และโลหะก่อนการพิมพ์หมึก ให้การยึดเกาะที่ยอดเยี่ยม รวมถึงทนต่อการขีดข่วนและสารเคมี อย่างไรก็ตาม PYROSIL® พบได้น้อยกว่าในงานพอลิเมอร์ เนื่องจากปัจจัยต่าง ๆ ได้แก่

• ความเข้าใจคลาดเคลื่อนเกี่ยวกับการนำไปใช้
• อุปกรณ์และการตั้งค่าที่ไม่เหมาะสม
• ขาดการทดสอบวิเคราะห์พื้นผิว
• คำศัพท์ในอุตสาหกรรมที่สร้างความสับสน

บทความนี้อภิปรายการใช้ PYROSIL® เพื่อเพิ่มการยึดเกาะในงานพลาสติกทั้งแบบสองมิติและสามมิติ โดยอ้างอิงผลการศึกษาเชิงประจักษ์

พอลิเมอร์จำนวนมากไม่ชอบน้ำโดยธรรมชาติและเป็นวัสดุรองรับที่มีพลังงานพื้นผิวต่ำ จึงยึดเกาะกับวัสดุชนิดเดียวกันหรือต่างชนิดได้ไม่ดี วิธีการปรับพื้นผิวพิสูจน์แล้วว่าแก้ปัญหาการยึดเกาะได้เกือบทั้งหมด วิธีดั้งเดิมได้แก่ การปล่อยประจุไฟฟ้า (โคโรนา) เฟลมพลาสมา พลาสมาความดันบรรยากาศ พลาสมาแก๊สเย็น และรังสี UV-โอโซน การปรับสภาพพื้นผิวพอลิเมอร์ด้วยการออกซิไดซ์ทำให้เกิดหมู่ฟังก์ชันไวปฏิกิริยาที่มีขั้ว ซึ่งช่วยเพิ่มพลังงานอิสระของพื้นผิว และส่งผลให้พื้นผิวเปียกได้ดีขึ้นและยึดติดได้ดีขึ้น วิธีใหม่กว่าอย่างการปรับสภาพด้วยเปลวไฟ PYROSIL® กำลังได้รับความสนใจอย่างรวดเร็วในฐานะกระบวนการที่มีประสิทธิภาพสูงในการเพิ่มการยึดเกาะบนผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ยึดติดยาก SURA Instruments GmbH, Applied Surface Technologies LLC และ The Sabreen Group Inc ร่วมมือกันพัฒนา PYROSIL® เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการยึดเกาะบนผลิตภัณฑ์พลาสติก

ประเด็นสำคัญ

• Pyrosil สะสมซิลิกา แต่การปรับสภาพด้วยเปลวไฟไม่สะสม นี่คือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างสองกระบวนการ
• ชั้นที่สะสมเป็น SiO2 อสัณฐานหนา 5–100 nm มีหมู่ Si-OH หนาแน่น ทำให้เกิดพื้นผิวที่ชอบน้ำสูงพร้อมความขรุขระระดับนาโน
• ในการทดสอบที่ตีพิมพ์เผยแพร่ กระบวนการนี้ให้ผลดีกว่าพลาสมาความดันบรรยากาศ โดยมุมสัมผัสของน้ำบน PBT ลดลงเหลือ 10.1° บน PEEK เหลือ 10.5° และบน PPS เหลือ 24.0°
• ดำเนินการในสภาวะบรรยากาศปกติ จึงต่างจาก PECVD ตรงที่ผสานเข้ากับสายการผลิตได้ แทนที่จะเป็นการผลิตเป็นชุดแบบออฟไลน์
• ตรวจสอบด้วย XPS ไม่ใช่ปากกา dyne เพราะมีเพียงการวิเคราะห์ธาตุเท่านั้นที่ยืนยันองค์ประกอบ O2 และ SiO2 ซึ่งสารละลาย dyne มองไม่เห็น

คำถามที่พบบ่อย

Pyrosil แตกต่างจากการปรับสภาพด้วยเปลวไฟทั่วไปอย่างไร

ทั้งสองเป็นกระบวนการออกซิเดชันในวัฏภาคแก๊สที่เผาไหม้เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน และใช้หัวเผาและระบบควบคุมที่คล้ายกัน ความแตกต่างคือ Pyrosil เติมสารตั้งต้นที่มีซิลิคอนลงในเปลวไฟ และสะสม SiO2 อสัณฐานบนพื้นผิว ส่วนการปรับสภาพด้วยเปลวไฟไม่มีการสะสมนี้ เมื่อมองด้วยตา เปลวไฟ Pyrosil มีสีอมชมพู ขณะที่เปลวไฟของการปรับสภาพแบบดั้งเดิมมีสีอมฟ้า

ชั้นที่สะสมมีความหนาเท่าใด

ระหว่าง 5 ถึง 100 nm ของซิลิคอนออกไซด์ที่มีปฏิกิริยาสูง โดยควบคุมได้จากความเร็วของวัสดุรองรับหรือเปลวไฟ จำนวนรอบการผ่าน อุณหภูมิของวัสดุรองรับ และระยะห่างระหว่างเปลวไฟกับวัสดุรองรับ

Pyrosil ให้ผลดีกว่าพลาสมาความดันบรรยากาศจริงหรือไม่

จากการทดสอบเปรียบเทียบที่ตีพิมพ์เผยแพร่ ให้ผลดีกว่า มุมสัมผัสของน้ำบน PBT ลดจาก 86.2° เมื่อไม่ได้ปรับสภาพ เหลือ 29.0° ด้วยพลาสมา และ 10.1° ด้วย Pyrosil ส่วน PEEK ลดจาก 91.6° เหลือ 17.7° ด้วยพลาสมา และ 10.5° ด้วย Pyrosil และ PPS ลดจาก 104.0° เหลือ 30.3° ด้วยพลาสมา และ 24.0° ด้วย Pyrosil

Pyrosil เปรียบเทียบกับ PECVD อย่างไร

PECVD สะสม SiO2 ได้เช่นกัน แต่ทำงานในห้องสุญญากาศแบบแยกส่วน ซึ่งหมายถึงการผลิตเป็นชุดแบบออฟไลน์ และมีต้นทุนอุปกรณ์และวัสดุสิ้นเปลืองสูง ส่วน Pyrosil เป็นการสะสมไอเคมีจากการเผาไหม้ในสภาวะบรรยากาศปกติ จึงเหมาะกับการผลิตแบบอินไลน์ที่คุ้มค่ากว่ามาก

ควรตรวจสอบพื้นผิวที่ผ่านการปรับสภาพด้วย Pyrosil อย่างไร

วัดมุมสัมผัสแบบถอยกลับ (receding) โดยใช้การสะสมแบบบัลลิสติกเพื่อหาความเป็นขั้ว และทดสอบด้วย XPS เพื่อหาปริมาณองค์ประกอบธาตุ O2 และ SiO2 ซึ่งไม่ใช่การทดสอบที่มีราคาแพง การทดสอบด้วยสารละลาย dyne เพียงอย่างเดียวไม่ให้ข้อมูลที่จำเป็น

เปลวไฟร่วมกับไพรเมอร์แบบพ่นเหมือนกับ Pyrosil หรือไม่

ไม่เหมือน การปรับสภาพด้วยเปลวไฟเพื่อให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว ตามด้วยไพรเมอร์เคมีแบบพ่นเป็นฝอย เป็นอีกวิธีหนึ่ง แม้ไพรเมอร์จะมีสปีชีส์ SiOx อยู่ด้วยก็ตาม และไม่ใช่การสะสมไอเคมีจากการเผาไหม้

PYROSIL® คืออะไร

การปรับสภาพด้วย PYROSIL® เป็นเทคนิคการปรับพื้นผิวที่สะสมชั้นซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO2) อสัณฐานบนพื้นผิววัสดุรองรับ ด้วยการสะสมไอเคมีจากการเผาไหม้ (CCVD) SURA Instruments GmbH พัฒนาอุปกรณ์และกระบวนการในทศวรรษ 1980 ซึ่งนำไปสู่การนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้เชิงพาณิชย์ได้สำเร็จเป็นครั้งแรกเพื่อเพิ่มการยึดติดด้วยกาว

ด้วยการสลายตัวด้วยความร้อนในเปลวไฟ ทำให้ได้ชั้นบางๆ (5 – 100 nm) ของซิลิคอนออกไซด์ที่มีปฏิกิริยาสูงและไม่ชอบน้ำบนวัสดุรองรับ ผลที่ตามมาคือเกิดพื้นผิวที่ชอบน้ำในระดับที่กำหนดได้ เนื่องจากความหนาแน่นสูงของหมู่ Si-OH บนพื้นผิวของอนุภาค SiO2 ที่สะสม และความขรุขระระดับนาโน ฟิล์มที่มีซิลิคอนเป็นองค์ประกอบมีการใช้งานมากมายกับพอลิเมอร์ แก้ว เซรามิก และโลหะ

ในกระบวนการนี้ ชิ้นงานที่จะปรับสภาพจะถูกป้อนผ่านเปลวไฟแก๊สแบบราบเรียบที่เจือด้วยวัสดุตั้งต้นที่มีซิลิคอน (PYROSIL®) ในลักษณะคล้ายการปรับสภาพด้วยเปลวไฟแบบดั้งเดิม ดูแผนภาพที่ 1 เนื่องจากเปลวไฟสัมผัสวัสดุรองรับเพียงช่วงสั้น กระบวนการนี้จึงใช้กับวัสดุพลาสติกที่ไวต่ออุณหภูมิได้ การสะสมไอเคมีจากการเผาไหม้ (CCVD) เป็นกระบวนการทางเคมีที่สะสมสารเคลือบฟิล์มบางลงบนวัสดุรองรับในบรรยากาศเปิด ในกระบวนการ CCVD จะเติมสารประกอบตั้งต้นลงในแก๊สที่กำลังเผาไหม้ และเคลื่อนเปลวไฟให้อยู่ใกล้เหนือพื้นผิวที่จะเคลือบ

พลังงานสูงในเปลวไฟเปลี่ยนสารตั้งต้นให้เป็นสารมัธยันตร์ที่มีปฏิกิริยาสูง ซึ่งทำปฏิกิริยากับวัสดุรองรับได้ง่ายและก่อตัวเป็นชั้นสะสมที่ยึดเกาะแน่น โครงสร้างจุลภาคและความหนาของชั้นที่สะสมควบคุมได้ด้วยพารามิเตอร์กระบวนการ ได้แก่ ความเร็วของวัสดุรองรับหรือเปลวไฟ จำนวนรอบการผ่าน อุณหภูมิของวัสดุรองรับ และระยะห่างระหว่างเปลวไฟกับวัสดุรองรับ ชั้นซิลิคอนไดออกไซด์เป็นชั้นที่สะสมกันมากที่สุด ชั้นที่เพิ่งสะสมใหม่มีปฏิกิริยาสูง จึงทำหน้าที่เป็นชั้นส่งเสริมการยึดเกาะสำหรับสารเคลือบพอลิเมอร์และการยึดติดได้

PYROSIL® เทียบกับการปรับสภาพด้วยเปลวไฟ

PYROSIL® และการปรับสภาพด้วยเฟลมพลาสมาแบบดั้งเดิมมีความคล้ายคลึงกันในด้านกระบวนการ แต่เคมีของเปลวไฟและกลไกการสร้างหมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิวแตกต่างกัน ดูบทความ Plastics Decorating Magazine Online เรื่อง Flame Plasma Surface Modification of Polymers for Adhesion Bonding ทั้งสองวิธีเป็นกระบวนการออกซิเดชันพื้นผิวในวัฏภาคแก๊ส ซึ่งการเผาไหม้เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอนภายใต้เงื่อนไขที่ควบคุม ก่อให้เกิดเฟลมพลาสมาที่ปรับพื้นผิววัสดุรองรับ เปลวไฟแบบราบเรียบที่ผสมล่วงหน้าทำให้เกิดปฏิกิริยาคายความร้อน เปลวไฟ PYROSIL® มีสีอมชมพู ขณะที่เปลวไฟของการปรับสภาพแบบดั้งเดิมมีสีอมฟ้า ดูภาพถ่ายที่ 1 สำหรับการยึดติดด้วยกาว

ความแตกต่างหลักคือ PYROSIL® สร้าง SiO2 แต่การปรับสภาพด้วยเปลวไฟไม่สร้าง ผลที่ตามมาคือเกิดพื้นผิวที่ชอบน้ำในระดับที่กำหนดได้ เนื่องจากความหนาแน่นสูงของหมู่ Si–OH บนพื้นผิวของอนุภาค SiO2 ที่สะสม โดยใช้อุปกรณ์การเผาไหม้ หัวเผาแบบริบบิ้น และการตั้งค่า/ควบคุมกระบวนการที่คล้ายกัน

ตัวแปรควบคุมกระบวนการหลักสามตัวคือ เคมีของเปลวไฟ ระยะห่างของวัสดุรองรับจากเปลวไฟ และระยะเวลาสัมผัสของการปรับสภาพ การปรับสภาพต้องเกิดขึ้นในโซนปฏิกิริยาเรืองแสงหลักหรือโซนออกซิไดซ์

สำหรับ PYROSIL® สมการหนึ่งของการเผาไหม้สารประกอบออร์กาโนซิลิคอนเตตระเมทิลไซเลน “TMS” และการเกิด SiO2 คือ

Si(CH3)4 + 13 O2 + C3H8 —- SiO2 + 10 H2O + 7 CO2

สำหรับการปรับสภาพด้วยเปลวไฟก๊าซธรรมชาติ สมการต่อไปนี้อธิบายปฏิกิริยาการเผาไหม้

CH4 + 2O2 + 8N2 —- CO2 + 2H2O + 8N2

ปฏิกิริยาการเผาไหม้ทั้งสองให้ผลพลอยได้เป็น CO2 และ H2O

PYROSIL® เทียบกับพลาสมาแก๊สเย็น

ก่อนการประดิษฐ์ PYROSIL® หนึ่งในวิธีที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการสะสมฟิล์มบาง SiO2 คือ PECVD (การสะสมไอเคมีด้วยพลาสมาช่วย) ซึ่งดำเนินการในห้องแยกส่วนภายใต้สุญญากาศ ด้วยพลาสมากลาวดิสชาร์จความดันต่ำ ตามชื่อ กระบวนการนี้เป็นการสะสมไอเคมี ต่างจาก CCVD ซึ่งเป็นการสะสมไอจากการเผาไหม้ PECVD ดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำกว่าการสะสมไอเคมีมาตรฐาน และหลากหลายกว่าในการสร้างสารเคลือบฟิล์มและพื้นผิวเติมหมู่ฟังก์ชันหลายประเภท ข้อเสียหลักคือการผลิตเป็นชุดแบบออฟไลน์ และต้นทุนอุปกรณ์/วัสดุสิ้นเปลืองสูง PYROSIL® ดำเนินการในสภาวะบรรยากาศปกติ เหมาะกับการผลิตแบบอินไลน์ที่คุ้มค่า ดูการปรับพื้นผิวด้วยพลาสมาแก๊สเย็น

งานวิจัย: การยึดติดเทอร์โมพลาสติกที่มีพลังงานพื้นผิวต่ำ

มีงานวิจัยจำนวนมากที่บันทึกกระบวนการ PYROSIL® ไว้ งานศึกษาหนึ่งโดย V. Seitz และคณะ เปรียบเทียบพลาสมาเจ็ทความดันบรรยากาศ (APPJ) กับเปลวไฟ PYROSIL® เพื่อเพิ่มความแข็งแรงของการยึดติดบนเทอร์โมพลาสติก ได้แก่ พอลิบิวทิลีนเทเรฟทาเลต (PBT) พอลิอีเทอร์อีเทอร์คีโตน (PEEK) และพอลิฟีนิลีนซัลไฟด์ (PPS)2 งานศึกษานี้อธิบายว่าได้มุมสัมผัสที่ต่ำกว่าเมื่อใช้ PYROSIL® และตรวจยืนยันด้วยสเปกโทรสโกปีโฟโตอิเล็กตรอน (XPS) ข้อมูลการทดสอบการลอก 90° และการวิเคราะห์พื้นผิว

การวัดมุมสัมผัส (CA)

วัดมุมสัมผัสของน้ำบนตัวอย่างอ้างอิงและหลังการปรับสภาพพื้นผิวแบบต่าง ๆ ดังแสดงในรูปที่ 3 เทอร์โมพลาสติกที่ไม่ได้ปรับสภาพแสดงพฤติกรรมไม่ชอบน้ำเป็นหลัก โดยมุมสัมผัสที่วัดได้อยู่ระหว่าง 86.2° (PBT) ถึง 104.0° (PPS) การปรับสภาพด้วยพลาสมาและเปลวไฟ PYROSIL® มีอิทธิพลอย่างมากต่อพฤติกรรมการเปียกผิวของเทอร์โมพลาสติกทุกชนิดที่ทดสอบ ทำให้มุมสัมผัสลดลงอย่างชัดเจน สำหรับ PBT มุมสัมผัสลดลงเหลือ 29.0° (พลาสมา) และ 10.1° (PYROSIL®) การทำให้พื้นผิว PEEK (ค่าอ้างอิง 91.6°) ชอบน้ำยิ่งสูงกว่า ให้มุมสัมผัสของน้ำ 17.7° (พลาสมา) และ 10.5° (PYROSIL®) สำหรับ PPS ซึ่งมีมุมสัมผัสสูงที่สุดในบรรดาพอลิเมอร์ที่ทดสอบ วัดมุมสัมผัสได้ 30.3° หลังการปรับสภาพด้วยพลาสมาความดันบรรยากาศ และ 24.0° หลังการปรับสภาพด้วยเปลวไฟ PYROSIL®

การวัดมุมสัมผัสยืนยันว่าพื้นผิวเทอร์โมพลาสติกชอบน้ำมากขึ้นจาก APPJ และเปลวไฟ PYROSIL® เนื่องจากมุมสัมผัสของน้ำลดลงอย่างมีนัยสำคัญ การปรับปรุงพฤติกรรมการเปียกผิวนี้เกิดจากการเกิดหมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิวพอลิเมอร์ การปรับสภาพด้วยพลาสมาใช้อากาศโดยรอบเป็นแก๊สกระบวนการ จึงเกิดหมู่ที่มีออกซิเจนและไนโตรเจนบนพื้นผิว หมู่ที่มีขั้วเหล่านี้ช่วยให้น้ำเปียกผิวได้ดีขึ้น มุมสัมผัสจึงลดลง เปลวไฟ PYROSIL® สร้างชั้น SiOx บางหนาไม่กี่ nm บนพื้นผิวพอลิเมอร์ พฤติกรรมการเปียกผิวที่ดีมากของชั้นนี้ ซึ่งมีมุมสัมผัสระหว่าง 10.1° (PBT) ถึง 24.0° (PPS) บ่งชี้ถึงการเกิดหมู่ไซลานอลที่ชอบน้ำในปริมาณมาก ซึ่งมีขั้วสูงมากเมื่อเทียบกับเทอร์โมพลาสติกที่ไม่มีขั้ว

สเปกตรัม XPS แบบสำรวจของตัวอย่าง PEEK ที่ผ่านการปรับสภาพด้วย PYROSIL® แสดงการปรากฏของพีค Si2s และ Si2p ซึ่งเป็นหลักฐานของการสะสมชั้นที่มีซิลิกาบนพื้นผิวเทอร์โมพลาสติก เพราะตัวอย่างที่ไม่ได้ปรับสภาพไม่แสดงพีคเหล่านี้ บนพื้นผิว PPS พบปริมาณ Si เพิ่มขึ้นอย่างชัดเจนในตัวอย่าง PYROSIL® เมื่อเทียบกับตัวอย่างอ้างอิง นอกจากนี้ ยังพบปริมาณออกซิเจนเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดบนพื้นผิว PEEK และ PPS ที่ผ่านการปรับสภาพด้วย PYROSIL® ซึ่งเป็นผลจากการสะสม SiOx เช่นกัน

ภาพจากกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอม (AFM) ภาพถ่ายที่ 2 แสดงชั้นสะสม SiO2 ซึ่งเพิ่มการยึดเกาะเชิงกลผ่านพื้นผิวระดับจุลภาค ³

ข้อพิจารณาสำหรับการประยุกต์ใช้ในการผลิต

เทคโนโลยี PYROSIL® ระบบอุปกรณ์ และแก๊สสิ้นเปลืองจำหน่ายโดย Applied Surface Technologies LLC ซึ่งเป็นผู้จัดจำหน่ายแต่เพียงผู้เดียวในอเมริกาเหนือของ SURA Instruments GmbH นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ออกแบบเฉพาะจากผู้ผสานระบบรายอื่น ในหมู่ผู้ผสานระบบ มีความแตกต่างอย่างมากในด้านประสบการณ์และการออกแบบระบบการเผาไหม้ การเลือกหัวเผา ตัวปรับความดันแก๊สแบบศูนย์ การควบคุมกระบวนการ และการทดสอบพื้นผิว อุปกรณ์ทุกชนิดไม่ได้มีคุณภาพเท่ากัน!

บริษัทภายนอกบางรายอ้างถึงชื่อ PYROSIL® อย่างหลวม ๆ โดยใช้ชื่อเรียกที่ใกล้เคียงกันแต่ไม่ใช่กระบวนการเดียวกัน กรณีเช่นนี้อาจสร้างความสับสนให้แก่ผู้ซื้อที่สนใจ

ต่างจาก PYROSIL® อีกวิธีหนึ่งคือการผสมผสานการปรับสภาพด้วยเปลวไฟ (เพื่อให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว) ตามด้วยไพรเมอร์เคมีแบบพ่นเป็นฝอย บางครั้งไพรเมอร์อาจมีสปีชีส์ SiOx วิธีนี้ไม่ใช่ CCVD

เพื่อให้ได้ผลลัพธ์กระบวนการ PYROSIL® ที่เหมาะสมที่สุด ควรประเมินองค์ประกอบทุกส่วนของระบบอุปกรณ์อย่างรอบคอบ โดยเฉพาะการออกแบบระบบการเผาไหม้ โดยพิจารณาข้อเสนอแนะต่อไปนี้

• ติดต่อ AST, SURA Instruments หรือผู้เชี่ยวชาญ PYROSIL® CCVD ตั้งแต่เริ่มโครงการ เพื่อกำหนดกำลังเปลวไฟที่ต้องใช้ (กำลังลม ความจุและความยาวหัวเผา BTU ของส่วนผสมอากาศ/แก๊ส) ระยะห่างของเปลวไฟ (รูปทรงเรียบหรือมีความโค้ง) ระดับการปรับสภาพที่เหมาะสมที่สุด ความเข้มข้นของสารตั้งต้น และการออกแบบอุปกรณ์
• วิเคราะห์พื้นผิวที่ผ่านการปรับสภาพด้วย PYROSIL® อย่างถูกต้องเพื่อหาความเป็นขั้วและมุมสัมผัสแบบ “ถอยกลับ” โดยใช้การสะสมแบบบัลลิสติก ทดสอบด้วย XPS เพื่อหาปริมาณองค์ประกอบธาตุ O2 และ SiO2 (ไม่ใช่การทดสอบที่มีราคาแพง) การทดสอบด้วยสารละลาย dyne เพียงอย่างเดียวไม่ให้ข้อมูลที่จำเป็น
• จัดทำข้อกำหนดทางวิศวกรรมให้ผู้ผลิตอุปกรณ์ที่เป็นไปได้ และตรวจสอบความสอดคล้องก่อนสั่งซื้ออุปกรณ์
• รักษาการตั้งค่ากระบวนการ PYROSIL® ให้สม่ำเสมอตลอดการผลิต เพื่อให้ได้ผลการยึดเกาะที่ทำซ้ำได้

บทสรุป

PYROSIL® เป็นกระบวนการที่ยอดเยี่ยมสำหรับเพิ่มการยึดเกาะบนพอลิเมอร์ แก้ว และโลหะ เหมาะอย่างยิ่งกับการปรับสภาพพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ของชิ้นงานขึ้นรูปที่มีความโค้ง และฟิล์มเป่าแบบเรียบ ระบบอัตโนมัติมีประสิทธิภาพสูงและผสานเข้ากับสายการผลิตได้ง่าย ต่างจากวิธีออกซิเดชันพื้นผิวในวัฏภาคแก๊สอื่น ๆ PYROSIL® (CCVD) เป็นกระบวนการทางเคมีที่สะสมสารเคลือบฟิล์มบาง SiO2 ลงบนวัสดุรองรับในบรรยากาศเปิด

PYROSIL® และการปรับสภาพด้วยเปลวไฟแบบดั้งเดิมมีความคล้ายคลึงกันในด้านกระบวนการ แต่เคมีของเปลวไฟและกลไกการสร้างหมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิวแตกต่างกัน การออกแบบระบบการเผาไหม้ รวมถึงองค์ประกอบทั้งหมด มีความสำคัญต่อการปรับสภาพที่เหมาะสมที่สุด การเปลี่ยนแปลงการตั้งค่าเพียงเล็กน้อยอาจส่งผลต่อผลการยึดติด ควรระบุว่าแม้แนวคิดที่สรุปในเอกสารนี้จะใช้ได้โดยทั่วไป แต่อาจไม่เหมาะกับทุกการใช้งาน บางประเด็นอาจต้องพิจารณาเป็นรายกรณี

เอกสารอ้างอิง

• Sabreen S. Flame plasma surface modification of polymers for adhesion bonding: process control, equipment and applications. Plastics Decorating Magazine July/August 2020.
• Seitz V, K. Arzt, Mahnel S, Rapp C, Schwaminger S, Hoffstetter M, Wintermantel E, (2015). Improvement of adhesion strength of self-adhesive silicone rubber on thermoplastic substrates – comparison of an atmospheric pressure plasma jet and a PYROSIL® International Journal of Adhesion & Adhesives, Volume 66.
• AST/SURA Instruments PYROSIL® A technology with a broad range of applications 2004.

หากต้องการหาแนวทางแก้ไขปัญหาการปรับสภาพพื้นผิวและการยึดติดด้วยกาว โทร SABREEN (972) 820-6777

The Sabreen Group, Inc. เป็นบริษัทที่ปรึกษาด้านวิศวกรรมที่เชี่ยวชาญด้านกระบวนการผลิตพลาสติกขั้นที่สอง ได้แก่ การปรับสภาพพื้นผิว การยึดติดด้วยแรงยึดเกาะ การตกแต่งและการเก็บงานผิว การมาร์กด้วยเลเซอร์/การเชื่อมด้วยเลเซอร์ และความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ SABREEN พัฒนาเทคโนโลยีใหม่และแก้ปัญหาการผลิตมานานกว่า 30 ปี ติดต่อเราที่ 972-820-6777 หรือเยี่ยมชม www.SABREEN.com

---