Lecture tip: Silicone elastomers: blessing or curse - modification of silicone using VUV light
Dr. Christopher Dölle, Fraunhofer Institute for Manufacturing Technology and Applied Materials Research (IFAM), Bremen
Abstracts:
Silikonelastomere begegnen uns täglich in einer großen Zahl von Produkten. Sie sind beliebt wegen ihrer Softtouch-Oberfläche und eignen sich aufgrund ihrer inerten Eigenschaften für viele Anwendungen, beispielsweise im Medizin- oder Lebensmittelbereich. Die unreaktive Oberfläche stellt jedoch einen deutlichen Nachteil bei der Verarbeitung, z.B. beim Kleben, dar. Eine Vorbehandlung ist zwingend notwendig und die Klebstoffauswahl stark limitiert. Die Softtouch-Eigenschaft ist zwar einerseits in der Handhabung angenehm, andererseits erschwert der Oberflächenklebrigkeit aber die Reinigung, z.B. von Staubablagerungen.
Demonstriert wird, dass Silikonmaterialien sich durch die Bestrahlung mit energiereichem VUV-Licht (< 200 nm) oberflächennah zu einer anorganischen SiOx-Schicht umwandeln lassen. Derart bestrahlte Silikonoberflächen besitzen ein modifiziertes Eigenschaftsspektrum und eröffnen neue Möglichkeiten zum Kleben bei gleichzeitig hoher Langzeitstabilität der Aktivierung. Sogar ein Klebstoffverzicht kann durch ein Kaltverschweißen, d.h. durch bloßes Kontaktieren der Silikone nach erfolgter VUV-Behandlung, erreicht werden. Darüber hinaus können Oberflächeneigenschaften, wie z.B. die Haptik oder die Staubanhaftung, gezielt verändert werden, während die Bulkeigenschaften erhalten bleiben. Vorgestellt werden der Prozess der VUV-Bestrahlung sowie mögliche Anwendungsfälle.