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논문 상세정보

산소 저온 플라즈마 처리에 의한 실리콘코팅 막 구조원단의 접착특성

Properties of Silicone-coated Fabric for Membrane Treated by Oxygen Low Temperature Plasma

Abstract

Silicone-coated fabric were treated by oxygen low temperature plasma to improve the adhesion. The surface of silicone-coated fabric was modified with gaseous plasma of several discharge power in the presence of oxygen gas at 1Torr pressure. Oxygen plasma treatment introduces oxygen-containing functional groups and micro-pittings on the silicone-coated fabric surface. The treated fabrics with oxygen low temperature plasma were measured by contact angle analyzer and XPS(X-ray photoelectron spectroscopy), and interfacial adhesion was measured by T-peel test. The surface of fabric was investigated by SEM photographs. The chemical and physical modification of the surface wettabillity by plasma treatment can increase the adhesion.

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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
막 구조재
일반적인 막 구조재에는 어떤 것들이 있는가?
PVC코팅 폴리에스터막, 실리콘코팅 유리섬유막, PTFE코팅 유리섬유 막 등이 있다

구조용 막재는 풍하중 및 설하중에 충분히 감당할 수 있도록 강도와 내구성을 가지고 있어야 한다. 일반적으로 막 구조재는 PVC코팅 폴리에스터막, 실리콘코팅 유리섬유막, PTFE코팅 유리섬유 막 등이 있다1). 제직되는 원단의 크기가 한정되어 있기 때문에 재단 후 접착하여 제작한다.

에칭 효과
에칭 효과는 어떤 현상을 말하는가?
플라즈마 상태에서 높은 에너지를 가진 이온이나 중성입자들은 고분자 물질 표면에 물리적인 충돌을 하게 되면 상대적으로 약한 부분을 제거하게 된다.

플라즈마 상태에서 높은 에너지를 가진 이온이나 중성입자들은 고분자 물질 표면에 물리적인 충돌을 하게 되면 상대적으로 약한 부분을 제거하게 된다. 이를 에칭 효과라 하는데, 플라즈마 중합을 하지 않는 기체들(Ar, He, O2, N2, CO2)은 대체적으로 고분자 물질의 표면을 변화시킨다.

표면처리 기법
여러가지 첨가제와 대기중 유기물이 고분자 소재의 표면에 존재하여 고분자 소재 접착에 방해가 되는 것을 해결하기 위한 표면처리 기법에는 어떤 것들이 있는가?
일반적으로 표면의 물 혹은 유기용매를 이용한 표면 세정, 연마제를 이용하여 표면의 유기물을 제거하고 거칠기를 조절하는 연마, pH조절을 이용하거나 화학산화제 등을 이용하여 표면을 개질하는 화학적 처리와 접착제 및 피착제 양 계면에 친화력을 갖는 물질을 도포하는 프라이머 처리, 플라즈마를 이용하여 표면을 개질하여 젖음성을 향상시키는 플라즈마 처리법 등이 있다

이를 해결하기 위해서 많은 표면처리 기법이 행해지고 있다. 일반적으로 표면의 물 혹은 유기용매를 이용한 표면 세정, 연마제를 이용하여 표면의 유기물을 제거하고 거칠기를 조절하는 연마, pH조절을 이용하거나 화학산화제 등을 이용하여 표면을 개질하는 화학적 처리와 접착제 및 피착제 양 계면에 친화력을 갖는 물질을 도포하는 프라이머 처리, 플라즈마를 이용하여 표면을 개질하여 젖음성을 향상시키는 플라즈마 처리법 등이 있다2,3).

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저자의 다른 논문

참고문헌 (11)

  1. http://www.tiger.co.kr/html/business_01_0.php 
  2. M. R. Werthimer and R. Bartnikas, "Plasma Processing of Polymers", Department of Chemistry, p.14, p.435, 1997. 
  3. C. W. Joo, Y. Y. Choi, J. K. Suh, and E. J. Son, A Study on the Effect of Corona-Discharge Treatment on Thermally Bonded Fabrics, J. Korean Fiber Soc., 28, 31(1991). 
  4. Y. M. Park, J. H. Hwang, and K. Koo, Functional Improvement of Poly(Vinyl Alcohol) Polarization Film by $O_2$ Low Temperature Plasma Treatment, Textile Coloration and Finishing(J. Korean Soc. Dyers & Finishers), 16(5), 14-21(2004). 
  5. K. Kang and Y. M. Park, A Study on Adhesive Properties of Cellulose Triacetate Film by Argon Low Temperature Plasma Treatment, Textile Coloration and Finishing, 16(5), 28-34(2004). 
  6. Y. J. Hwang and B. C. Kang, Surface Modification of Poly(ethylene terephthalate) and Poly(trimethylene terephthalate) Fabrics Treated by Oxygen Atomospheric Pressure Plasma, J. Korean Fiber Soc., 41(3), 210(2004). 
  7. K. W. Lee and S. P. Kowalczyk, "Metallization of Polymer", American Chemical Society, p.79, 1990. 
  8. K. Koo and Tomiji Wakida, Surface Characteristics of Sputter-Etched Poly(ethylene terephthalate) and Nylon 6 Fillms, The Society of Fiber Science and Technology, Japan, 48(1), pp.15-20, 1992. 
  9. Y. A. Kwon, Wettabliity and Water Repellency of Polyester Fabrics Treated by Low Temperature Plasma, J. Korean Society Clothing and Textiles, 19(2), 320(1995). 
  10. R. H. Hansen, J. V. Pascale, T. D. Benedictis, and P. M. Rentzepis, Effect of Atomic Oxygen on Polymers, J. Polymer Science, 3, 2205-2214(2003). 
  11. T. S. Lee, B. S. Kim, H. N. Choi, K. Y. Lee and S. G. Lee, Interfacial Adhesion Properties of Plasma Treated Aramid Fiber with Chloroprene Rubber, J. Korean Fiber Soc., 47(3), 205-211(2010). 

이 논문을 인용한 문헌 (2)

  1. 박성민, 권일준, 김명순, 김삼수, 최재영, 염정현 2012. "저온 플라즈마 처리를 이용한 파라 아라미드 섬유의 표면 개질 효과 및 역학적 특성" 韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, 24(2): 131~137 
  2. 마재혁, 양진영, 구강, 양현아, 박영미 2014. "진공 저온 플라즈마와 대기압 코로나 방전가공 PET 직물의 물리화학적 특성" 韓國染色加工學會誌 = Textile coloration and finishing, 26(3): 201~208 

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