FFD IM - Freudenberg Forschungsdienste SE & Co. KG

Abb. 4: Prinzip des APPLD-Prozesses
Beschichtungen ermöglichen dagegen allgemein leichter eine
permanente Oberflächenmodifikation. Bei der Verwendung von
polymerisierbaren Präkursoren ergeben sich schichtbildende Plasmen,
aus denen funktionelle Beschichtungen auf Oberflächen abgeschieden
werden. Häufig werden hierzu Gase verwendet, die
dann im Plasma bzw. auf der Oberfläche polymerisieren. Dieser
Vorgang wird als Plasmapolymerisation bezeichnet [Ina96]. Bei
den Freudenberg Forschungsdiensten wurde in der Vergangenheit
zusammen mit Dow Corning Plasma Solutions eine Pilotanlage für
die plasmagestützte Modifikation von Bahnenware aufgebaut, die
die Möglichkeit bietet, flüssige Präkursoren in ein Heliumplasma
zu injizieren (Abb. 4). Die Flüssigkeiten werden im Plasma fein
vernebelt und als dünne Schicht
auf der Oberfläche von Vliesstoffen
oder anderer Bahnenware
deponiert. Zusammengefasst
wird dieser Prozess unter
der englischen Bezeichnung
Abb. 5: links: Oleophobierung eines Vliesstoffes (vor und nach dem „Atmospheric Pressure Plasma
APPLD-Prozess) rechts: Hydrophobierung von Baumwolle
Liquid Deposition“ (APPLD)
[NN03]. Chemische Funktionalitäten der Präkursoren werden dabei
im APPLD-Prozess weitestgehend erhalten, was ein gezieltes Design
der Oberflächenchemie über die Wahl der Präkursoren ermöglicht.
Bei Vakuumprozessen bzw. Prozessen, die auf gasförmige Präkursoren
zurückgreifen, ist eine genaue Steuerung der Oberflächenchemie
in dieser Art nicht möglich. Bisher realisierte Oberflächenfunktionalisierungen
zielten auch in diesem Zusammenhang häufig auf die
Hydrophilierung oder die Hydrophobierung der Oberflächen ab. Bei
Verwendung geringster Mengen von langkettigen Fluorkohlenwasserstoffen
konnten ölabweisende Schichten auf Vliesstoffen abgeschieden
werden (Abb. 5). Weitere Anwendungsmöglichkeiten bestehen
je nach Wahl der Beschichtungsstoffe in der pH-beständigen, haftvermittelnden,
permeationsdichten oder antimikrobiellen Oberflächenfunktionalisierung.
Neben der Entwicklung von Prozessen und
Schichten im Rahmen von Machbarkeitsstudien bieten die Freudenberg
Forschungsdienste hierbei auch die Lohnbeschichtung kleiner
Mengen von Bahnenware bis 1m Breite an.
Plasma-Oberflächentechnik
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