Adhesion Enhancement of Polyurethane Foam Using Atmospheric Plasma (II)

대기압 플라즈마를 이용한 폴리우레탄 소재의 접착력 향상 (II)

An atmospheric plasma pre-treatment method was applied to polyurethane foam to improve its contact angle and adhesion. In order to investigate the optimum reaction condition of plasma treatment, type of reaction gas (nitrogen, argon, oxygen, air), rate of gas flow (30~150 mL/min), and reaction time (0~30 sec) were examined in a plate plasma reactor. Also, the effects were compared to those of a conventional vacuum plasma pre-treatment system. The result of the surface modification with respect to the treatment procedure was characterized by using SEM and ATR-FTIR. Due to a decrease of the contact angle of polyurethane foam, the greatest adhesion strength was achieved at a flow rate of 100 mL/min and at a reaction time of 10s for N2 gas. Consequently, the atmospheric plasma treatment reduced the contact angle of the polyurethane foam and also resulted in the improvement of the peel strength.

폴리우레탄 폼 소재에 평판형 플라즈마 전처리 방식을 적용시켜 접촉각 및 접착력을 향상시켰다. 플라즈마 반응기의 최적의 반응조건을 조사하기 위해서 반응가스(질소, 아르곤, 산소, 공기), 가스의 유량(30~150 mL/min), 그리고 반응시간(0~30초) 등을 변화시켜 전처리하여 진공식 플라즈마 방식과 비교 검토하였다. 처리 후 소재의 표면 변화는 SEM과 ATR-FTIR을 이용하여 측정하였다. 폴리우레탄 폼에서 질소의 유량이 100 mL/min이고 반응시간이 10초일 때 접촉각의 저하에 따른 가장 좋은 접착력의 결과를 보여 주었다. 결과적으로 평판형 플라즈마 조작 방식에 의한 처리로 폴리우레탄 폼의 접촉각과 접착박리강도가 개선되었음을 확인하였다.