Plasma-Aminierung von Polyolefinen mit dielektrischen Barrierenentladungen bei Atmosphärendruck

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Durch experimentelle Untersuchungen der Atmosphärendruck-Plasmamodifizierung von Polyolefinen mit gepulsten dielektrischen Barrierenentladungen in N,H-haltigen Gasphasen sollen elementare Informationen über die Erzeugung reaktiver Aminogruppen auf den Polymeroberflächen gewonnen werden. Eine Analyse des Einflusses von Pulsdauer und Taktverhältnis der Plasmaanregung sowie der Verweilzeit der Gase im Plasma erlaubt wichtige Aussagen über die zugrunde liegenden Mechanismen der ablaufenden Reaktionen. Die modifizierten Polymeroberflächen werden mit Derivatisierungs-XPS, ATR-FTIRSpektroskopie und Fluoreszenzlabelling untersucht. Besonderes Augenmerk wird bei diesen Untersuchungen der Frage der Nachoxydation der Oberflächen und möglichen Abhilfen gewidmet. Parallel zu diesen Experimenten werden mittels laserspektroskopischer Untersuchungen in situ wichtige reaktive Zwischenstufen, wie N, NH NH2 und N2(a,B) identifiziert und quantifiziert, um schließlich, basierend auf den experimentellen Daten, ein umfassendes Modell des physikalisch-chemischen Reaktionsmechanismus dieser Art von Prozessen zu entwickeln. Ergebnisse der Untersuchungen können dazu dienen, die Prozess- und Anlagentechnik für die Plasmamodifizierung entscheidend zu verbessern.