Licht als Werkzeug: Einsatz von Vakuum-UVExcimerstrahlung zur Aktivierung von Polymeren

Untersucht wurde die VUV-Strahlungsaktivierung von Polymeren durch kommerziell erhältliche Xe2*-Excimerlampen. Hierbei wird zur Aktivierung nur Licht der Wellenlänge 172 nm verwendet. Neben der Ableitung materialunabhängiger Tendenzen und exemplarischen, materialspezifischen Untersuchungen fand eine Optimierung der Prozessparameter im Hinblick auf industrielle Rahmenbedingungen statt (z. B. Zyklenzeit, Abstand, Anforderung an die Oberflächenenergie). Für die untersuchten polymeren Substratmaterialien, wie PP, PE, PET oder PVC, konnte eine Erhöhung der Oberflächenenergie bis auf 72 mN/m nachgewiesen werden. Die Aktivierung kann für PET bis zu 15 Tage nachgewiesen werden. Die VUVAktivierung basiert auf dem Einbau von zusätzlichem Sauerstoff in die Polymeroberfläche, wie durch XPSMessungen am Beispiel von PE und PPGF30 gezeigt werden konnte. Die mittels Testtinte ermittelten Oberflächenenergien liegen in weiten Bereichen auf vergleichbarem Niveau mit der Vorbehandlung mittels eines Niederdruckplasmas.