Vliv oxidačního plazmatu na mechanické a fyzikálně-chemické vlastnosti materiálů využívaných firmou Würth,spol.s.r.o

Abstract

Tato práce se zabývá popisem vlivu oxidačního plazmatu na mechanické a fyzikálně-chemické vlastností materiálů, které jsou používané ve firmě Würth, spol.s.r.o na výrobu různých součástek z plastů jako PA, PP, PE, využívaných v průmyslu a jiných odvětvích. Taktéž v práci najdeme popis mechanismů (ATR FTIR, TG, DTG, tvrdost), které byly použity k dosažení naších výpočtů, popisů a závěrů. V práci také najdeme krátké obeznámení se s firmou Würth,spol.s.r.o. Jako zkušební materiály byly použité jednak komerčně dostupné komoditní plasty HDPE a polymery používané firmou Würth ve formě konkrétních výrobků (kotvící systémy). Byla prostudována jejich termooxidační stabilita metodou TG a DTG. Bylo zjištěno, že k rozkladu materiálů dochází v oblasti kolem 240 °C s úbytkem hmotnosti téměř 97 %. Vlivem oxidačního plazmatu dochází jednak ke změně povrchové morfologie, která vykazuje zvýšenou drsnost povrchu, zejména v důsledku plazmového leptání. Z hlediska chemického mechanizmu těchto procesů, možno potvrdit, že tyto probíhají oxidačním mechanizmem přes meziprodukty zejména karboxylových, éterických a karbonylových skupin. Tyto závěry byly potvrzeny měřením ATR FTIR spekter. Souběžně s posledně jmenovanými procesy, dochází také ke změně smáčecích charakteristik, kde se pozoroval prudký nárůst hydrofility povrchu studovaného PE (pokles statického rovnovážného kontaktního úhlu smáčení z původní hodnoty 87° na 47° pro smáčecí kapalinu vodu). Dále bylo zjištěno, že s rostoucí dobou opracování dochází ke zvyšování tvrdosti povrchů, a to až o 17 % což možno přisoudit jednak odleptání degradované vrstvičky a rekrystalizaci.