Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 233 стр.

UptoLike

233
(гепарин антитромбовый препарат, коллаген используется для
повышения биофункциональной совместимости).
Состояние поверхности полимера, модифицированного в плазме,
может изменяться во времени после прекращения обработки. Этот
эффект называется процессом «старения» и зависит от времени
хранения, структуры полимера, состава окружающей образец среды и
температуры. Для полимеров, обработанных в плазме, эффект
«старения» проявляется в увеличении краевого угла смачивания при
хранении на воздухе. Причина этого может быть в следующем:
переориентация полярных групп с поверхности в глубь образца
вследствие термодинамической релаксации;
диффузия низкомолекулярных примесей и олигомеров из объема
полимера на поверхность;
образование низкомолекулярных продуктов в поверхностном слое во
время плазменной обработки и последующая их диффузия на
поверхность;
пост-процессы с участием свободных радикалов и других активных
частиц, реагирующих как между собой, так и с компонентами
окружающей среды.
Обычно эффект «старения» является результатом одновременного
протекания всех вышеперечисленных процессов.
Исследования изменения состояния поверхности ПП,
обработанного в плазме O
2
, в зависимости от времени и температуры
хранения, показали, что содержание кислорода в слое толщиной 5 нм
практически не изменяется. В данном случае снижение смачиваемости в
процессе хранения связано с перестройкой через макромолекулярное
движение, в результате которого полярные группы разворачиваются
внутрь материала. Это подтверждается исследованием временных
изменений химического состава поверхности ПП, обработанного в
плазме О
2
методом вторичной ионной масс-спектрометрии,
позволяющим анализировать слой 1 нм. Показано, что интенсивность
пика СН
-
, отвечающая углеводородным фрагментам во вторичном масс-
спектре, по отношению к пику О
-
, отвечающего полярным
кислородсодержащим группам, возрастает с ростом времени хранения и
температуры. Установлено также, что изменение состояния
поверхности полимера в процессе «старения» зависит от окружающей
среды. Если хранить обработанные образцы не на воздухе или в вакууме
(контакт с низкоэнергетической поверхностью раздела), а, например, в
воде (контакт с высокоэнергетической поверхностью раздела),
перестройки не происходит, полярные группы остаются на поверхности
полимер-вода. Эти результаты можно использовать для выбора среды
(гепарин – антитромбовый препарат, коллаген используется для
повышения биофункциональной совместимости).
      Состояние поверхности полимера, модифицированного в плазме,
может изменяться во времени после прекращения обработки. Этот
эффект называется процессом «старения» и зависит от времени
хранения, структуры полимера, состава окружающей образец среды и
температуры. Для полимеров, обработанных в плазме, эффект
«старения» проявляется в увеличении краевого угла смачивания при
хранении на воздухе. Причина этого может быть в следующем:
• переориентация полярных групп с поверхности в глубь образца
   вследствие термодинамической релаксации;
• диффузия низкомолекулярных примесей и олигомеров из объема
   полимера на поверхность;
• образование низкомолекулярных продуктов в поверхностном слое во
   время плазменной обработки и последующая их диффузия на
   поверхность;
• пост-процессы с участием свободных радикалов и других активных
   частиц, реагирующих как между собой, так и с компонентами
   окружающей среды.
      Обычно эффект «старения» является результатом одновременного
протекания всех вышеперечисленных процессов.
      Исследования    изменения     состояния    поверхности     ПП,
обработанного в плазме O2, в зависимости от времени и температуры
хранения, показали, что содержание кислорода в слое толщиной 5 нм
практически не изменяется. В данном случае снижение смачиваемости в
процессе хранения связано с перестройкой через макромолекулярное
движение, в результате которого полярные группы разворачиваются
внутрь материала. Это подтверждается исследованием временных
изменений химического состава поверхности ПП, обработанного в
плазме О2 методом вторичной ионной масс-спектрометрии,
позволяющим анализировать слой ∼ 1 нм. Показано, что интенсивность
пика СН-, отвечающая углеводородным фрагментам во вторичном масс-
спектре, по отношению к пику О-, отвечающего полярным
кислородсодержащим группам, возрастает с ростом времени хранения и
температуры. Установлено также, что изменение состояния
поверхности полимера в процессе «старения» зависит от окружающей
среды. Если хранить обработанные образцы не на воздухе или в вакууме
(контакт с низкоэнергетической поверхностью раздела), а, например, в
воде (контакт с высокоэнергетической поверхностью раздела),
перестройки не происходит, полярные группы остаются на поверхности
полимер-вода. Эти результаты можно использовать для выбора среды

                                233