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Previous issue date: 2010-05-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Among the treatment options for polymers surface modifications, the plasma technology has showed a wide potential due to its efficiency and low waste generation. Conventional chemical treatments by means of sulfochromic solutions and other solvents present risks to factory workers and additional costs with residues disposal.In this study, polypropylene and high impact polystyrene were treated with nitrogen and atmospheric air cold plasmas in different voltages and treatment times. The remaining parameters (process current and gas pressure) were kept constant. Surface tensions up to 89% higher than the untreated state were observed for polypropylene and up to 57 % for high impact polystyrene. The presence of nitrogen and oxygen based polar groups was detected by means of photoelectrons spectroscopy (XPS). In addition, physical changes on polymers surfaces were observed by scanning electrons spectroscopy (SEM).The adhesion tests carried out by means of pull-off technique on painted polypropylene treated with atmospheric air during 10 minutes showed an increase of 516% in pull-off pressures after activation treatments. / Entre as opções de tratamentos para a modificação de superfícies de polímeros, a tecnologia de plasmas é promissora pela eficiência e baixa geração de resíduos. Tratamentos químicos convencionais através de soluções sulfocrômicas e outros solventes representam riscos relacionados à segurança de operadores de fábrica e custos adicionais com o descarte de resíduos.Neste trabalho, amostras de polipropileno e poliestireno de alto impacto foram tratadas com plasmas de ar atmosférico e nitrogênio em diferentes voltagens (320 e 400V) e tempos de tratamentos (5; 10; 40, 70 minutos). Os demais parâmetros (corrente de processo e pressão de gás) foram mantidos constantes.Foram observados aumentos nos valores das tensões superficiais de até 89% para o polipropileno e 57% para poliestireno de alto impacto após os tratamentos. A presença de grupamentos polares a base de nitrogênio e oxigênio foram detectadas através de espectroscopia de fotoelétrons (XPS). Modificações físicas na superfície dos polímeros foram também observadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os testes de aderência conduzidos em amostras de polipropileno tratadas com ar atmosférico durante 10 minutos através da técnica pull-off, demonstraram aumentos nas pressões de arrancamento dos filmes de tinta da superfície do material de até 516% vezes após os processos de ativação.
Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.udesc.br #179.97.105.11:handle/1760 |
Date | 28 May 2010 |
Creators | Silva, Tiago Ghiggi Caetano da |
Contributors | Fontana, Luís Cesar |
Publisher | Universidade do Estado de Santa Catarina, Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais, UDESC, BR, Ciência dos Materiais |
Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
Language | Portuguese |
Detected Language | Portuguese |
Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
Format | application/pdf |
Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UDESC, instname:Universidade do Estado de Santa Catarina, instacron:UDESC |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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