Исследование поверхностных свойств биокомпозиционных материалов, модифицированных обработкой в плазме коронного разряда

Проведены исследования, направленные на определение особенностей печати на биокомпозиционных полимерных материалах. Установлено, что необработанные композиционные пленки характеризуются низкой адгезионной прочностью на границе композиционная пленка - краска, поверхностное натяжение не превышало 28 мН/м, краевой угол смачивания составил больше 80 градусов. При активации поверхности методом «коронного» разряда адгезионные свойства проявляются в большей степени, причем, с увеличением напряжения обработки «коронного» разряда, увеличивается и адгезионная прочность. Так, при обработке поверхности напряжением 25 кВ поверхностное натяжение для исследуемых композитов оценивали выше 40 мН/м, а краевой угол смачивания меньше 45 градусов. Для БГК на основе ПЭНП и ТПК различной основы (кукурузный, гороховый, рисовый) адгезионная прочность оценивали в интервале от 2,9 до 3,5 Н/см2, для ПКМ на основе ПЭНП и ОРД - 29 Н/см2. Результатом такой работы является увеличение поверхностного натяжения, вследствие появления полярных групп на поверхности композиционных пленок, в частности, кислородсодержащих С-О и С=О, что подтверждается Фурье-ИК-спектроскопией. Несмотря на то, что при активации поверхности композиционных пленок адгезионная прочность на границе пленка-краска увеличивается, замечено, что для БГК на основе ПЭНП и термопластичного крахмала адгезионные свойства непостоянные и со временем снижаются. Спустя две недели адгезионную прочность оценивали, в среднем, 1,4 Н/см2. Скорее всего, БГК при активации поверхности «коронным» разрядом не переходят в электретное состояние, а также действуют внешние факторы, такие как температура и влажность, в результате уменьшается количество полярных групп на поверхности. Для ПКМ на основе ПЭНП и ОРД наоборот, наблюдали незначительное снижение адгезионной прочности с 29 до 27 Н/см2, что обуславливается химической природой исходных компонентов.