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Polyolefins are chemically inert and do not adhere well to metals, polymers or inorganics. To overcome this problem, polyolefin surfaces were modified thermally, plasmachemically, or by flame treatment with different oxygen-containing groups, however, unfortunately, such treatments were accompanied by undesired, adhesion lowering polymer degradation. To solve this dilemma, solutions of synthetic polymers and copolymers were prepared, sprayed into the barrier discharge or electrosprayed without discharge and deposited as thin adhesion-promoting layers. The deposited polymer layers from poly(vinylamine), poly(ethylene glycol)-poly(vinyl alcohol) copolymers and poly(acrylic acid) were endowed with monotype functional groups. Using the aerosol - dielectric barrier discharge only a fraction of functional groups survived the deposition process in contrast to the electrospray in which all functional groups were retained.
Polypropylen (PP) ist als Niedrigenergie-Polymer ohne nass- und plasmachemische Vorbehandlung weder haftfest zu beschichten noch verbundfest zu kleben. Typische Haft- bzw. Klebfestigkeiten liegen für die unbehandelte Polymeroberfläche bei maximal 0,5 MPa. Hinzu kommt, dass bei der Bestimmung von Haft- und Klebfestigkeiten der unmodifizierten Oberfläche mit großen Streuungen zu rechnen ist, die bezogen auf die Spannweite durchaus einem Faktor 5 entsprechen können. Generell besteht bei Prüfung der Haftfestigkeit mittels Stirnabzugsversuch und bei der Prüfung der Klebfestigkeit die Notwendigkeit eines statistisch validierten Herangehens. Hierzu sind zeitaufwändige Ein-Proben-Klebungen und -Prüfungen nur eingeschränkt geeignet. Zudem ist, insbesondere für geringe Haft- bzw. Klebfestigkeiten, ein querkraftfreies Prüfen Grundvoraussetzung. Im vorliegenden Beitrag werden verschiedenartige plasmagestützte Oberflächenfunktionalisierungen von PP sowie das Mehr-Proben-Konzept zur Klebung/Prüfung von bis zu acht Proben vorgestellt. Dazu werden ein BAM-Funktionsmuster einer Mehr-Proben-Kleb-Vorrichtung und eine kommerzielle analytische Zentrifuge zum Prüfen verwendet.