Comparison of the surface characteristics of polypropylene films treated by Ar and mixed gas (Ar/O2) atmospheric pressure plasma

Kwon, Oh-June; Myung, Sung-Woon; Lee, Chang‐Soo; Choi, Ho‐Suk

doi:10.1016/j.jcis.2005.11.007

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“…The plasma treatment can lead to chemical etching by breaking bonds, chain scission and chemical degradation of the treated polymer or it can result in physical etching by physically removing low molecular fragments. While chemical etching is promoted by radicals in plasma discharges, physical etching occurs under strong bombardment by energetic particles such as electrons and ions [25,[30][31][32]. The etching effect of plasma is already being harnessed for surface functionalization and cleaning purposes [20], but this study also suggests that the etching effect of plasma also plays an important role in controlling the release kinetics of active compounds from an active packaging material.…”

Section: Surface Characteristicsmentioning

confidence: 82%

Surface, Thermal and Antimicrobial Release Properties of Plasma-Treated Zein Films

Pankaj¹,

Bueno-Ferrer²,

Misra³

et al. 2014

j renew mater

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ABSTRACT:The effects of dielectric barrier discharge plasma treatment on zein film containing thymol as an active ingredient were evaluated. The plasma discharge was optically characterized to identify the reactive species. A significant increase in the film roughness (p < 0.05) was observed due to the etching effect of DBD plasma, which was correlated with the increase in the diffusion rate of thymol in the food simulant. The diffusion of thymol from the zein film was measured in aqueous solution. The kinetics of thymol release followed the Fick's law of diffusion as shown by the high correlation coefficients between experimental and theoretical data. No significant change (p > 0.05) was observed for the thermal properties of the antimicrobial films after DBD plasma treatment.

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Section: Surface Characteristicsmentioning

confidence: 82%

Surface, Thermal and Antimicrobial Release Properties of Plasma-Treated Zein Films

Pankaj¹,

Bueno-Ferrer²,

Misra³

et al. 2014

j renew mater

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“…35 Therefore, it was concluded that the wettability increase was due to the increase in the base parameter of the surface-free energy by the introduction of the oxygen-containing surface functional groups due to exposure to APP and UV. 12,29,[36][37][38] In fact, the increases in the wettability, the surface-free energy and the surface oxidation of the PET were remarkable after the APP treatment compared with the UV treatment.…”

Section: Surface Characteristics Of Pet Treated By Dry Processingmentioning

confidence: 97%

“…It has been reported that a remarkable topographical change on polymer surfaces is observed when inert Ar/He gas 37 and a UV excimer laser 39,40 are used for the APP and the UV treatments, respectively. Surface roughness control of PET by dry processes is the subject for a future study.…”

Section: Surface Characteristics Of Pet Treated By Dry Processingmentioning

confidence: 99%

Wettability characteristics of poly(ethylene terephthalate) films treated by atmospheric pressure plasma and ultraviolet excimer light

Gotoh

Yasukawa

Kobayashi

2011

Polym J

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Two dry processes, atmospheric pressure plasma (APP) exposure and 172 nm ultraviolet (UV) excimer light irradiation, were carried out to enhance the hydrophilic nature of poly(ethylene terephthalate) (PET) film. The wettability change in the PET film surface after the processes were carried out was recorded by the wetting force measurements employing the Wilhelmy method. After the dry processes, drastic decreases in the advancing and receding contact angles of water were observed, especially for the APP exposure. The advancing angle on the treated PET surface was found to increase by rinsing with water or aging in air, whereas the receding one remained almost the same. The hydrophobic recovery diminished more rapidly for the UV-treated film. Surface characterizations of the PET film were performed. We discuss the influence of the dry processes on the physicochemical properties of the PET surface.

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“…Por ser um polímero hidrofóbico, o polipropileno possui baixa molhabilidade e consequentemente baixa adesão; portanto, para muitas das aplicações do PP é necessário aumentar a molhabilidade do polímero. Vários métodos estão disponíveis para modificar superfícies de polímeros, como corona [3][4][5] , fotoquímica envolvendo a exposição da superfície à radiação ultravioleta de vácuo, VUV (200 nm < λ < 100 nm) [6][7][8][9][10][11][12][13] e o tratamento por plasma [14][15][16][17][18] . A molhabilidade como uma propriedade de superfície, pode ser ajustada tanto por modificações na energia livre quanto topográficas [19] .…”

Section: Introductionunclassified

Recuperação hidrofóbica de polipropileno tratado por VUV ou plasma

et al. 2012

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IntroduçãoMateriais a base de polipropileno são usados grandemente na indústria automotiva [1] e em embalagens [2] . Por ser um polímero hidrofóbico, o polipropileno possui baixa molhabilidade e consequentemente baixa adesão; portanto, para muitas das aplicações do PP é necessário aumentar a molhabilidade do polímero. Vários métodos estão disponíveis para modificar superfícies de polímeros, como corona [3][4][5] , fotoquímica envolvendo a exposição da superfície à radiação ultravioleta de vácuo, VUV (200 nm < λ < 100 nm) [6][7][8][9][10][11][12][13] e o tratamento por plasma [14][15][16][17][18] . A molhabilidade como uma propriedade de superfície, pode ser ajustada tanto por modificações na energia livre quanto topográficas [19] . As principais mudanças na superfície dos polímeros quando estes estão sujeitos ao tratamento por plasma e/ou radiação (UV e VUV), são quebra da cadeia principal, reticulação e formação de produtos voláteis. A diferença está em como isso ocorre e quais são as espécies responsáveis por essas mudanças. Enquanto que no tratamento por plasma o principal agente é o bombardeamento pelas espécies ativas do plasma (íons, elétrons), no tratamento por radiação ultravioleta, os fótons são os principais responsáveis pelas mudanças superficiais [20] . Com a crescente utilização desses polímeros modificados uma questão se faz importante: como a modificação se comporta no tempo? O envelhecimento da superfície do polímero modificado é caracterizado pelo retorno da hidrofobicidade com o decorrer do tempo, ou seja, ao estado de molhabilidade anterior ao tratamento. Embora existam muitos estudos de envelhecimento de polímeros tratados por plasma [16,[21][22][23] , os polímeros tratados por VUV têm sido negligenciados neste contexto [24] . Um fator importante na análise da recuperação hidrofóbica é o próprio tratamento, pois dependendo das condições e do tipo de tratamento a recuperação hidrofóbica pode ser mais ou menos lenta [16,25,26] . Neste trabalho amostras de polipropileno foram tratadas por VUV e por plasma, sendo submetidas ao envelhecimento. Resumo: Tratamentos superficiais por plasma e ultravioleta de vácuo (VUV) foram utilizados para introduzir grupos funcionais contendo oxigênio em amostras de polipropileno, com objetivo de modificar sua molhabilidade. Análises por ATR-FTIR, AFM e ângulo de contato (AC) foram utilizadas para analisar as mudanças químicas e físicas na superfície do PP em função do tempo. Os resultados mostraram que as mudanças na molhabilidade das amostras tratadas por VUV ocorreram principalmente devido à alteração química da superfície. Nas amostras tratadas por plasma, o envelhecimento ocorreu mais rapidamente que as amostras tratadas por VUV. Para ambos os tratamentos, provavelmente ocorreu um rearranjo das cadeias durante o envelhecimento, além de uma possível reticulação da superfície na amostra tratada por VUV. Palavras-chave: Polipropileno, ultravioleta, plasma, envelhecimento. Hydrophobic Regeneration of Polypropylene with VUV and Plasma TreatmentsAbstract: Surfac...

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Comparison of the surface characteristics of polypropylene films treated by Ar and mixed gas (Ar/O2) atmospheric pressure plasma

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Surface, Thermal and Antimicrobial Release Properties of Plasma-Treated Zein Films

Surface, Thermal and Antimicrobial Release Properties of Plasma-Treated Zein Films

Wettability characteristics of poly(ethylene terephthalate) films treated by atmospheric pressure plasma and ultraviolet excimer light

Recuperação hidrofóbica de polipropileno tratado por VUV ou plasma

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