In-line Bewertung und Optimierung der Coronabehandlung von Polyethylenfolien

Bei der oft als Coronabehandlung bezeichneten Plasmabehandlung bei Atmosphärendruck werden die physikalischen und chemischen Wechselwirkungsprozesse einer dielektrisch behinderten Barriereentladung und einer Festkörperoberfläche genutzt, um die Oberflächeneigenschaften einer Polymerfolie zu verändern (Erhöhung der Oberflächenenergie). Es wurde untersucht, inwieweit klimatische Bedingungen (Temperatur, Luftfeuchte) die Wirksamkeit der Coronabehandlung und damit die plasmainduzierten Modifizierungen der Polymeroberflächen beeinflussen. Dazu wurden Coronabehandlungen mit industriellen Parametern und unter definierten klimatischen Bedingungen durchgeführt und Methoden zur Analyse der Gasphase (Optische Emissionsspektroskopie OES) als auch zur Bewertung der Oberfläche (Kontaktwinkelmessungen und Photoelektronenspektroskopie XPS) eingesetzt. Es konnte u.a. gezeigt werden, dass bei höherer Luftfeuchte eine Erhöhung des polaren Anteils der Oberflächenenergie durch einen verstärkten Einbau von Carbonyl-, Carboxyl- und Hydroxylgruppen erfolgt.