Oberflächenaktivierung und Funktionalisierung von Polyethylen

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

In zahlreichen technischen Anwendungen werden Materialien beschichtet oder verklebt. Viele Kunststoffe weisen eine sehr unpolare Oberfläche auf, und sind ohne geeignete Vorbehandlung kaum verklebbar oder beschichtbar. Insbesondere bei Polyolefinen ist aufgrund der unreaktiven Oberfläche auch eine gezielte Funktionalisierung nur schwierig durchzuführen. Eine Oberflächenaktivierung von Kunststoffen kann mittels physikalischer oder nasschemischer Methoden erfolgen. Hierbei sind physikalische Methoden wie die Plasma- oder Coronabehandlung umweltfreundlicher und einfacher zu handhaben als nasschemische Methoden (z.B. Ätzung mit oxidierenden Medien). In der vorliegenden Arbeit wurde lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) an der Oberfläche mittels Plasma- und Coronabehandlung unter oxidierender Atmosphäre aktiviert. Die Auswirkungen beider Verfahren auf die Eigenschaften der Polymeroberfläche wurden miteinander verglichen. Weiters wurde die Wirksamkeit einer nachfolgenden chemischen Vereinheitlichung der modifizierten Oberfläche durch Reduktion mit Lithiumaluminiumhydrid untersucht, wobei unter anderem die Röntgenphotoelektronen-Spektroskopie (XPS) eingesetzt wurde. Es wurden verschiedene Verfahren erprobt, die Reaktivität der aktivierten LLDPE-Oberflächen zu charakterisieren, beispielsweise durch Reaktion mit perfluorierten Acylchloriden und nachfolgende XPS-Analyse. In einem weiteren Abschnitt dieser Arbeit wurde an der aktivierten und chemisch vereinheitlichten Polymeroberfläche durch Grafting-Reaktion mit ringöffnender Metathesepolymerisation eine Schicht aus Poly(norbornendicarbonsäure dimethylester) immobilisiert, um eine dauerhafte Oberflächenbeschichtung zu erzielen.

Details

Titel in ÜbersetzungSurface modification and functionalization of polyethylene
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung8 Apr. 2011
StatusVeröffentlicht - 2011