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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Modifizieren der Oberflächeneigenschaften
von Siliconformstoffen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
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Speziell betrifft die Erfindung ein Verfahren, das dem Zweck dient,
den Oberflächen von Siliconkautschukformteilen dauerhaft eine verbesserte Affinität
gegenüber Wasser zu verleihen.
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Siliconformstoffe, speziell Formstoffe aus Siliconharzen und Siliconkautschuk,
sind aufgrund ihrer ungewöhnlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften weit
verbreitet. Diese auffallend gute Eigenschaften sind insbesondere eine gute Witterungsbeständigkeit,
gute Wärmebeständigkeit, Bearbeitbarkeit, gute mechanische Kenndaten und gute elektrische
Kenndaten. Aufgrund ihres inerten physiologischen Verhaltens gegenüber dem menschlichen
Körper haben Siliconprodukte in jüngerer Zeit auch im medizinischen Bereich eine
ständig wachsende Anwendung gefunden.
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Ein wesentlicher Nachteil bei der Verwendung von Siliconen zur Herstellung
von Formstoffen ist, daß die Oberflächen dieser Siliconformstoffe aufgrund der Werkstoffeigenschaften
des Silicons grundsätzlich waEserabstoBend, also hydrophob, sind. Dies schränkt
die Anwendungsmöglichkeiten von Siliconformstoffen spürbar ein. Eine gute Benetzbarkeit
der
Formstoffoberflächen ist jedoch häufig vor allem im medizinischen Anwendungsbereich,
jedoch nicht nur in diesem, durchaus erwünscht.
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Das Problem mangelnder Affinität gegen Wasser und das mit diesem verbundene
Problem der elektrostatischen Aufladung der Oberflächen von Kunststoff-Formkörpern
ist typisch für die meisten Kunststofferzeugnisse. Daher sind bereits zahlreiche
Verfahren und Versuche bekannt, Kunststoff-Formstoffe in ihren Oberflächeneigenschaften
so zu beeinflussen, daß sie eine verbesserte Affinität gegenüber Wasser aufweisen.
Eines dieser Verfahren besteht darin, die Oberfläche des Formstoffs mit einem Antistatikum
zu beschichten. Dieses Verfahren stellt die angestrebte Wirkung ein, solange ein
nur kurzfristig vorhaltender antistatischer Effekt angestrebt wird. Die auf diese
Weise erzielbare antistatische Wirkung ist jedoch nicht von Dauer. Außerdem neigen
die antistatisch beschichteten Forrastoffoberflächen dazu, klebrig zu werden, was
Anlaß zu unerwünschten Hafteffekten gibt.
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Als Alternative zum Beschichten ist ein Verfahren bekannt, nach dem
der Formstoff aus Gummimischungen oder technischen Kunstharzen bzw. Formmassen hergestellt
wird, denen ein Antistatikum beigemischt ist. Der auf diese Weise erzielbare antistatische
Effekt ist zwar dauerhaft, jedoch quantitativ gering. Außerdem sind die Oberflächen
solcher Formstoffe, die Antistatika beigemischt enthalten, nach wie vor wasserabweisend.
Einer Erhöhung der Konzentration des Antistatikums in der Formmasse bzw.
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der Kautschukmischung steht entgegen, daß mit zunehmender Konzentration
des Antistatikums die Oberflächen der Formstoffe zunehmend klebrig werden. Dies
führt wiederum zu unerwünschten Hafteffekten. Außerdem wird durch die Erhöhung
der
Konzentration des Antistatikums in den Formmassen die Gefahr des Ausblühens oder
Ausschwitzens des Antistatikums an den Formstoffoberflächen erhöht.
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Schließlich werden auch die Wärmebeständigkeit und die Bearbeitbarkeit
der Formstoffe bzw. Formmassen herabgesetzt. Auch neigen die Oberflächen zu Verfärbungen
und Verfleckungen.
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Schließlich ist kürzlich ein Verfahren zur Verbesserung der Affinität
von Oberflächen von Kunststoff-Formstoffen gegenüber Wasser bekanntgeworden, nach
dem die Oberflächen der Formstoffe der Einwirkung eines kalten Plasmas ausgesetzt
werden, wodurch die Akkumulation statischer Elektrizität an den Formstoffoberflächen
vermindert werden kann.
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Dieses Verfahren der Plasmabehandlung der Formstoffe hat aufgrund
seines geringen Wirkungsgrades bislang jedoch noch keinen Eingang in die Praxis
finden können.
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Wird dieses Verfahren der Behandlung im kalten Plasma auf Siliconformstoffe
angewendet, so wird sogar zunächst eine geringfügige Zunahme der Affinität gegenüber
Wasser beobachtet, jedoch ist diese Wirkung nicht von Dauer.
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Innerhalb weniger Tage geht diese zunächst beobachtete Zunahme der
Affinität der Oberflächen gegenüber Wasser wieder verloren. Diese Erscheinung ist
in zahlreichen Dauerversuchen seitens der Anmelderin experimentell unter den verschiedensten
Bedingungen beobachtet worden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs
genannten Art zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften von Siliconformstoffen
zu schaffen, insbesondere eine dauerhafte signifikante Zunahme der Affinität gegenüber
Wasser herbeizuführen, speziell für Siliconkautschukformstoffe, ohne daß dabei die
vorstehend beschriebenen Nachteile in Kauf genommen werden müssen, wie sie bei den
Verfahren nach dem Stand der
Technik auftreten.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schafft die Erfindung ein Verfahren der
eingangs genannten Art, das erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gekennzeichnet ist.
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Die Erfindung schafft also ein im wesentlichen zweistufiges Verfahren,
das darin besteht, (a) die Oberflächen des zu behandelnden Siliconformstoffes zunächst
der Einwirkung eines in einem anorganischen Gas erzeugten kalten Plasmas auszusetzen,
und dann (b) die so mit dem kalten Plasma behandelten Oberflächen der Formstoffe
mit einer Flüssigkeit in Berührung zu bringen, die sich dem Silicon gegenüber inert
verhält. Diese Flüssigkeit enthält vorzugsweise ein oberflächenaktives Mittel.
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Die inerte Flüssigkeit, mit der die im kalten Plasma behandelte Oberfläche
unmittelbar nach der Behandlung in Berührung gebracht wird, ist vorzugsweise lediglich
Wasser. Trotz der verblüffenden Einfachheit des Verfahrens werden durch eben dieses
Verfahren überraschend hohe Wirkungsgrade und überraschend langfristig stabile Wirkungen
erzielt. So bleiben nach dem Verfahren der Erfindung behandelte Oberflächen von
Siliconformstoffen selbst nach sechs Monaten noch uneingeschränkt hydrophil.
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"Silicon" im Sinne der Erfindung ist ein beliebiges Organopolysiloxan
der aus der Organosiliciumchemie und Organosiliciumtechnologie sattsam bekannten
Art. Die Formstoffe, auf die das Verfahren der Erfindung anwendbar ist, können beliebiger
Art sein, insbesondere Halbzeug oder Formteile. Die Formstoffe können aus einer
Siliconformmasse oder einer Siliconkautschukmischung hergestellt
sein.
Das Verfahren ist jedoch nicht nur auf solche Formstoffe im engeren Sinne anzuwenden,
die durchgehend aus Siliconmaterial bestehen, also beispielsweise aus Siliconformmassen
oder Siliconkautschukmischungen hergestellt worden sind, sondern ist mit gleichem
Erfolg auch auf überzüge anwendbar, die aus Siliconen bestehen oder auf Siliconbasis
aufgebaut sind und auf Trägern anderer Zusammensetzung aufgebracht sind. Das Verfahren
ist also insbesondere auch auf Siliconlackoberflächen anwendbar. Das Verfahren wird
weiterhin mit uneingeschränktem Erfolg auch auf modifizierte Silicone, insbesondere
auf epoxidmodifizierte Silicone angewendet.
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Zumindest ein wesentlicher Bestandteil, vorzugsweise die Hauptkomponente
solcher Werkstoffe ist jedoch ein Silicon. Die geometrische Gestaltung und die Abmessungen
der dem Verfahren der Erfindung zugänglichen Formstoffe ist nicht spezifisch kritisch,
solange Abmessungen und Ausgestaltungen der Oberfläche eine gleichmäßige Behandlung
im kalten Plasma ermöglichen.
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Nach dem Verfahren der Erfindung wird die Oberfläche des Siliconformstoffes
zunächst der Einwirkung eines in einem anorganischen Gas erzeugten kalten Plasmas
ausgesetzt. Kalte Plasmen sind an sich bekannt. Hierunter versteht man eine Gasatmosphäre
mit einer relativ hohen Konzentration elektrisch geladener Teilchen, wobei die Temperatur
der Gasatmosphäre im Vergleich zur Umgebungstemperatur nicht wesentlich erhöht ist,
und zwar unabhängig von der tatsächlichen Energie der geladenen Teilchen selbst.
Ein kaltes Plasma wird im wesentlichen durch eine Glimmentladung erzeugt, die in
einer Gasatmosphäre bei einem Druck im Bereich von 0,0013 bis 13,3 mbar ausgelöst
wird. Die Frequenz der zur Erzeugung der Entladung angewendeten elektrischen Energie
ist nicht spezifisch kritisch und kann prinzipiell irgendwo im
Bereich
zwischen Gleichstrom und dem Mikrowellenbereich liegen. Vorzugsweise werden Frequenzen
im sogenannten Hochfrequenzbereich verwendet, um möglichst stabile Entladungsbedingungen
herbeizuführen. Als besonders geeignet haben sich weltweit Frequenzen von 13,56
MHz oder 27,12 MHz erwiesen, da diese Frequenzen relativ gut außerhalb derjenigen
Frequenzbereiche liegen, die von den verschiedenen nationalen Rundfunkgesetzen erfaßt
sind.
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Die geometrische Ausgestaltung und die Anordnung der Elektroden zur
Plasmaerzeugung sind durch Durchführung des Verfahrens der Erfindung solange nicht
spezifisch kritisch, wie eine stabile Plasmaentladung in dem Raum gewährleistet
ist, in dem die zu behandelnden Oberflächen der Siliconformstoffe dem kalten Plasma
ausgesetzt werden. So können beispielsweise Außenelektroden und Spulenelektroden
allein oder vorzugsweise zusätzlich zu und in Verbindung mit einem Paar Innenelektroden
verwendet werden. Die spezifische Ausbildung des Plasmagenerators liegt jedoch nicht
im Rahmen der Erfindung.
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Die Intensität oder Leistungsdichte des kalten Plasmas und die erforderliche
Verweilzeit des Formstoffes im kalten Plasma sind selbstverständlich voneinander
abhängige Parameter. Bei der expliciten Stimmung der Leistungsdichte eines kalten
Plasmas treten jedoch erhebliche prinzipielle physikalische Schwierigkeiten auf.
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Dies liegt vor allem daran, daß die recht komplizierte tJatur der
Plasmaatmosphäre der zur Verfügung stehenden physikalischen Erkenntnis nicht uneingeschränkt
zugänglich ist. Zur praktischen Durchfürhung des Verfahrens der Erfindung wird die
zur Behandlung der Formstoffe im kalten Plasma erforderliche Verweilzeit vorzugsweise
durch
Testversuche experimentell ermittelt.
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Die optimale Verweilzeit wird unter solchen Bedingungen im wesentlichen
eine Funktion der elektrischen Leistungsbeaufschlagung der Elektroden und der Art
des speziellen zu behandelnden Formstoffes sein. Solche Versuche liegen ohne weiteres
im Bereich des Grundwissens des Fachmanns.
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Mit der in heute gebräuchlichen Plasmageneratoren erzielbaren Leistungsdichte
reichen in aller Regel Verweilzeiten im Bereich von einigen wenigen Sekunden bis
zu einigen 10 sec zur Erzielung der angestrebten Wirkung aus. Eine unabdingbare
Mindestvoraussetzung für die Durchführung der Plasmabehandlung der Formstoffe ist
jedoch, daß durch die selbst in einem kalten Plasma entwickelte Wärme an den Oberflächen
der zu behandelnden Formstoffe kein thermischer Abbau des Polymers stattfindet.
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Ein weiterer Parameter der Plasmabehandlung, der eine Berücksichtigung
erfordert, sind die Zusammensetzung und der Druck das Gasatmosphäre, in der das
kalte Plasma erzeugt wird. Um eine stabile Plasmaentladung zu gewährleisten, sollte
der Druck der Gasatmosphäre im Plasmagenerator im Bereich von 0,0013 bis 13,3 mbar,
vorzugsweise im Bereich von 0,013 bis 1,33 mbar eingestellt werden.
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Als Gas zum Füllen des Plasmagenerators wird vorzugsweise ein anorganisches
Gas verwendet, da solche Gase unter Plasmabedingungen nicht zur Bildung von Polymeren
neigen, die sich auf den Oberflächen der zu behandelnden Formstoffe abscheiden können.
Als anorganische Gase werden vorzugsweise die folgenden eingesetzt: Helium, Neon,
Argon, Stickstoff, Stickoxid, Stickstoffdioxid, Sauerstoff, Luft, Chlor, Chlorwasserstoff,
Kohlenmonooxid, Kohlendioxid und Wasserstoff. Diese Gase können
einzeln
oder im Gemisch miteinander zu zweit oder zu mehreren eingesetzt werden.
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Von den genannten Gasen wird vorzugsweise Kohlenmonoxid oder ein Kohlenmonoxid
enthaltendes Gasgemisch als Plasmagas verwendet. Aus bislang ungeklärten Gründen
werden mit solchen Gasgemischen, die Kohlenmonoxid enthalten, bzw. mit reinem Kohlenmonoxid
deutlich höhere Wirkungsgrade bei der Druckführung des Verfahrens erzielt.
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Nach der Einwirkung des kalten Plasmas wird der Siliconformstoff mit
einer Flüssigkeit in Berührung gebracht, die sich dem Werkstoff Silicon gegenüber
inert verhält.
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Unter "inert" wird dabei eine Flüssigkeit verstanden, die uas Silicon
weder löst noch quillt. Als Beispiele für solche inerten Flüssigkeiten seien die
folgenden genannt: Wasser, Methanol, Ethylalkohol und Dioxan.
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Vorzugsweise wird Wasser eingesetzt, und zwar nicht nur weil Wasser
das preiswerteste Mittel ist, sondern weil mit Wasser gleichzeitig der höchste Wirkungsgrad
erzielt werden kann.
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Während die inerte Flüssigkeit mit der zu behandelnden Formstoffoberfläche
nach der Plasmabehandlung in Berührung steht, kann diese inerte Flüssigkeit eine
Temperatur von vorzugsweise im Bereich von 0 bis 50 OC, insbesondere vorzugsweise
Umgebungstemperatur, aufweisen. Die Dauer, während der die inerte Flüssigkeit mit
der zuvor im kalten Plasma behandelten Formstoffoberfläche in Berührung gebracht
wird, liegt üblicherweise im Bereich von einigen wenigen Sekunden bis zu einigen
Minuten, mindestens jedoch 1 sec. Ubermäßig lange Verweilzeiten führen zu keinen
Nachteilen. Dabei ist es nicht stets unbedingt erforderlich, daß der Formstoff unmittelbar
und
sofort nach Abschluß der Plasmabehandlung mit der inerten Flüssigkeit in Berührung
gebracht wird. Selbst wenn der Formstoff erst 24 h nach dem Abschluß der Plasmabehandlung
mit der inerten Flüssigkeit in Berührung gebracht wird, tritt eine nur kaum merkliche
Abnahme des Wirkungsgrades der Nachbehandlung ein.
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Der Wirkungsgrad der Nachbehandlung der Formstoffoberflächen mit der
inerten Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, kann dadurch weiter erhöht werden, wenn
die Flüssigkeit ein oberflächenaktives Mittel enthält, als inerte Flüssigkeit, also
vorzugsweise eine wässrige Tensidlösung verwendet wird. Dabei ist die Art des eingesetzten
oberflächenaktiven Mittels nicht speziell kritisch. Insbesondere können sowohl ein
kationisches, als auch ein anionisches als auch ein nichtionisches sowie ein amphoteres
oberflächenaktives Mittel mit vergleichbarem Ergebnis eingesetzt werden.
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Als kationische oberflächenaktive Mittel seien die folgenden vorzugsweise
verwendeten Substanzen genannt: Salze primärer Amine, Salze sekundäre Amine, Salze
tertiärer Amine, quaternäre Ammoniumsalze und Pyridiniumsalze. Als anionische oberflächenaktive
Mittel werden vorzugsweise die folgenden Substanzen verwendet: sulfonierte Öle,
Seifen, sulfonierte Esteröle, sulfonierte Amidöle, sulfonierte Estersalze der Olefine,
sulfonierte Estersalze aliphatischer Alkohole, Estersalze von Alkylschwefelsäuren,
Ethylsulfonsäuresalze der Fettsäuren, Salze der Alkylsulfonsäuren, Salze der Alkylnaphthalinsulfonsäuren,
Salze der Alkylbenzolsulfonsäuren, Bernsteinsäureestersulfonate und Salze von Phosphorsäureestern.
Als nichtionische oberflächenaktive Mittel werden vorzugsweise folgende Substanzen
verwendet: Additionsprodukte von Ethylenoxid mit Fettsäuren, aiphatischen
Amiden,
Alkylphenolen, Alkylnaphtholen oder partiellen Carbonsäureestern mehrwertiger Alkohole
sowie Blockcopolymere von Ethylenoxid und Propylenoxid. Als amphotere oberflächenaktive
Mittel werden vorzugsweise Derivate von Carbonsäuren und Imidazolinderivate eingesetzt.
Die vorstehend genannten oberflächenaktiven Mittel werden in der inerten Flüssigkeit
gelöst, dispergiert oder emulgiert. Dabei werden als inerte Flüssigkeit vorzugsweise
Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und einem Alkohol eingesetzt. Die oberflächenaktiven
Mittel werden in einer Konzentration von 0,015 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise in einer
Konzentration von 0,01 bis 10 Gew.-% in dem inerten Lösungsmittel gelöst, dispergiert
oder emulgiert.
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Die Art und Weise, in der der zuvor im kalten Plasma behandelte Siliconformstoff
mit der inerten Flüssigkeit in Berührung gebracht wird, ist in keiner Weise kritisch.
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Dieses in Berührung bringen kann beispielsweise durch Tauchen, Bürsten,
Besprühen, Bedämpfen oder in beliebiger anderer an sich bekannter Weise erfolgen.
Der so mit der inerten Flüssigkeit benetzte Formstoff kann dann erforderlichenfalls
mit Wasser nachgewaschen und anschließend vollständig getrocknet werden, wobei das
Trocknen sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhter Temperatur erfolgen kann.
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Die in der vorstehend beschriebenen Weise behandelten Siliconformstoffe
weisen signifikant verbesserte Kenndaten der Oberflächeneigenschaften auf. So sind
die solcherart behandelten Siliconformstoffoberflächen hydrophil, werden also von
Wasser benetzt und weisen eine Affinität zum Wasser auf, die den Siliconformstoffen
ein großes zusätzliches Anwendungsgebiet eröffnet.
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Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Die Affinität der Oberflächen zum Wasser wird durch die Angabe des Kontaktwinkels
von Wasser auf der behandelten Oberfläche angegeben.
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Beispiel 1 Durch Mischen von 100 Gew.-Teilen Methylvinylpolysiloxankautschuk,
der 0,15 Mol.-% Vinylgruppen, bezogen auf die Anzahl sämtlicher im Molekül vorliegender
organischer Gruppen, enthält, 60 Gew.-Teilen Acetylenruß und 0,7 Gew.-Teilen Dicumylperoxid
wird eine Siliconkautschukmischung hergestellt. Durch Formpressen dieser Mischung
bei 170 OC (5 min) wird eine elektrisch leitfähige Siliconkautschukfolie mit einer
Stärke von 0,5 mm hergestellt.
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Diese Folie wird in die Kammer eines Plasmagenerators gebracht und
dort der Einwirkung eines kalten Plasmas ausgesetzt. Das Plasma wird mit einer elektrischen
Hochfrequenzleistung von 150 W bei 13,56 MHz in strömendem Kohlenmonoxid bei einem
Druck von 0,5 mbar erzeugt.
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Die Oberfläche der Siliconkautschukfolie wird ungefähr 10 min diesem
Plasma ausgesetzt.
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Nach Abschluß der Behandlung mit dem kalten Plasma wird die Siliconkautschukfolie
in eine wässrige Lösung eines Natriumalkylbenzolsulfonats eines höheren Alkohols
getaucht. Die Konzentration des Tensids in der wässrigen Lösung beträgt 1 Gew.-%.
Die Verweilzeit der Folie in der wässrigen Lösung beträgt 1 min. Anschließend werden
die Oberflächen der Folie mit Wasser abgespült und an der Luft getrocknet.
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Der Kontaktwinkel von Wasser auf der Oberfläche uer so im kalten Plasma
und anschließend in der wässrigen Lösung behandelten Prüflinge wird bestimmt. Zum
Vergleich wird der Kontaktwinkel von Waser auf Prüflingen bestimmt, die nur der
Einwirkung des kalten Plasmas, nicht aber der anschließenden Einwirkung der wässrigen
Lösung ausgesetzt sind. Die Messungen des Kontaktwinkels erfolgen in beiden Fällen
sowohl unmittelbar nach der Behandlung der Siliconkautschukfolie als auch einige
Tage und bis zu sechs Monaten später. Dabei werden die in der Tabelle 1 gezeigten
Ergebnisse erhalten.
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Beispiel 2 Aus 1 , Gew.-Teilen eines Ethylvinylpolysiloxankautschuks
mit 0, Mol.-% Vinylgruppen, 40 Gew.-Teilen Rauchkieselsäure als Füllstoff und 0,5
Gew.-Teilen Dicumylperoxid wird eine Siliconkautschukmischung hergestellt. Diese
Kautschukmischung wird in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise zu 0,5 mm starken
Folien verarbeitet. Aus dieser Folie geschnittene Prüflinge werden in der im Beispiel
1 beschriebenen Art der Einwirkung eines kalten Plasmas ausgesetzt. Das Plasma wird
mit einer elektrischen Leistung von 300 W erzeugt. Der Druck des Kohlenmonoxids,
in dem das kalte Plasma erzeugt wird, beträgt 0,27 mbar.
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Die wässrige Lösung, der die im kalten Plasma behandelten Prüflinge
der Siliconkautschukfolie ausgesetzt werden, enthält 5 Gew.-% Triethanolaminlaurylsulfat
als Tensid.
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Die an den nachbehandelten Prüflingen und zum Vergleich auch an nicht
nachbehandelten Prüflinge gemessenen Kontaktwinkel von Wasser sind ebenfalls in
der Tabelle 1 angegeben.
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Beispiel 3 Aus 100 Gew.-Teilen Methylvinylpolysiloxankautschuk mit
0,13 Mol.-% Vinylgruppen, 50 Gew.-Teilen Rauchkieselsäure als Füllstoff und 0,8
Gew.-Teilen Dicumylperoxid wird eine Siliconkautschukmischung hergestellt. Die Mischung
wird in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise zu Kautschukfolien verarbeitet. Prüflinge
dieser Folien werden der Einwirkung eines kalten Plasmas ausgesetzt, das mit einer
elektrischen Leistung von 500 W in einem Gasgemisch aus 20 Vol.-Teilen Kohlenmonoxid
und 80 Vol.-Teilen Argon bei einem Druck von 0,9 mbar im strömenden Gasgemisch erzeugt
wird.
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Nach der Behandlung im kalten Plasma werden die Prüflinge in eine
wässrige Lösung getaucht,die als Tensid 3 Gew.-% eines Alkylamins enthält. Der Kontaktwinkel
von Wasser auf den Oberflächen der so behandelten Siliconkautschukfolien wird gemessen.
Zum Vergleich wird der Kontaktwinkel auch auf Oberflächen von Prüflingen gemessen,
die nicht der Nachbehandlung in der wässrigen Tensidlösung unterzogen werden. Dabei
werden die Messungen wiederum sowohl unmittelbar nach Abschluß der Behandlung der
Folien als auch in einem größeren zeitlichen Abstand von bis zu sechs Monaten gemessen.
Die Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
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Tabelle 1
| Kontaktwinkel von Wasser |
| Beispiel behandelt mit Anfangs- Nach Nach Nach |
| wässriger Lösung wert 1 Monat 13 Monaten 6 Monaten |
| 1 nein 50° 720 800 930 |
| ja 220 30° 360 39o |
| nein 56° 800 960 108° |
| 2 |
| ja 32° 380 420 500 |
| nein 450 600 730 910 |
| 3 |
| ja 280 32° 380 410 |
Zusammenfassung Verfahren zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften
von Siliconformstoffen, insbesondere Siliconkautschukformstoffen, speziell zur Verbesserung
der Affinität der Oberflächen gegenüber Wasser. Zu diesem Zweck werden die Formstoffoberflächen
zunächst der Einwirkung eines in einem anorganischen Gas erzeugten kalten Plasmas
ausgesetzt. Die im kalten Plasma behandelten Oberflächen werden dann mit einer Flüssigkeit
in Berührung gebracht, die sich gegenüber dem Silicon inert verhält. Als inerte
Behandlungsflüssigkeit werden vorzugsweise Wasser oder eine wässrige Tensidlösung
verwendet. Nach der Behandlung zeigen die Siliconformstoffoberflächen dauerhaft
ein ausgeprägt hydrophiles Verhalten.