Комментарии 31
Вы бы написали более развернуто для какой цели обработку в растворе плазмой применять решили? Из картинок понятно что селективное смачивание. Селективное по участку поверхности и селективное по типу смачивающего агента, я так понимаю? Но видите ли, я-то здесь химик, мне как бы ближе, но многим было бы интересна не таким «эзоповым языком» изложенная цель работы, я думаю. Спасибо.
В установке используется тлеющий разряд, вкладываемая в него энергия больше чем в коронный разряд применяемый в установках для активации полимерных пленок при атмосферном давлении.
Если поместить полимер в раствор (воду) и «дубасить» сверху разрядом, то на поверхность пленки осаждаются свободные радикалы, образовавшиеся в процессе влияния разряда на раствор. При дальнейшем стороннем воздействием, например другими реагентами, полимеру можно привить множество разнообразных свойств. Такие свойства как гидрофобность и/или гидрофильность можно получить и без воздействия сторонних реагентов. Одной из задач ставилась обработка определенной площади, а не маленького клочка пленки, для этого и было все автоматизировано: сканирующий электрод, лентопротяжка и т.д.
Состав раствора влияет на состав радикалов взаимодействующих с поверхностью полимера.
Если опять не раскрыл суть, говорите…
Если поместить полимер в раствор (воду) и «дубасить» сверху разрядом, то на поверхность пленки осаждаются свободные радикалы, образовавшиеся в процессе влияния разряда на раствор. При дальнейшем стороннем воздействием, например другими реагентами, полимеру можно привить множество разнообразных свойств. Такие свойства как гидрофобность и/или гидрофильность можно получить и без воздействия сторонних реагентов. Одной из задач ставилась обработка определенной площади, а не маленького клочка пленки, для этого и было все автоматизировано: сканирующий электрод, лентопротяжка и т.д.
Состав раствора влияет на состав радикалов взаимодействующих с поверхностью полимера.
Если опять не раскрыл суть, говорите…
При дальнейшем стороннем воздействием, например другими реагентами, полимеру можно привить множество разнообразных свойств.
А как на счет увеличения электропроводности, возможно ли это?
Эта проблема встала после получения высокомодульных волокон. Вроде кевлара в американских бронежилетах. Т.е. в 70-80-е годы.
Волокна настолько хорошо упакованы, что с окружающей средой реагировать категорически не хотят. Лично я делал эксперименты на аналоге кевлара нашего производства, обрабатывая его раствором сильного окислителя. С той же целью — получить функциональные группы на поверхности для последующей модификации. Ничего не получилось.
Поэтому на заводе использовали плазму. Насколько я понимаю, без жидкости.
Что до групп, появляющихся на поверхности, то это обычно перекисные и гидроперекисные. Это известно, как и их реакционная способность.
В этой связи действительно возникают вопросы, с какой целью вы все это делали. И нужны объективные доказательства появления ковалентно связанных функциональных групп (например, методом ЭСХА).
Ну и полезность неочевидна. Метод трудоемкий и энергоемкий. Что он может делать такого, чего нельзя добиться существующими технологиями. Это осталось неясным.
Видно, что работа проделана большая. И любопытная. Но суть желательно было бы сформулировать максимально четко.
Существующие технологии — это в основном обработка материала низкотемпературной плазмой при пониженном давлении. Для этого применяются большие вакуумные камеры погружного типа (рулон материала помещается во внутрь камеры), соответственно используются высокопроизводительные вакуумные насосы, мало того все механизмы для перемотки рулона находятся внутри камеры, выполнена она в основном из нержавеющей стали, + к этому всему прибавьте вакуумную арматуру.
Подсчитайте денежную составляющую оборудования, прибавьте потребление энергопотребление, и я думаю, что вы очень удивитесь.
Это все известно очень давно, по этому мы и занимаемся плазмой атмосферного давления, в которой отсутствует вакуумная часть.
Подсчитайте денежную составляющую оборудования, прибавьте потребление энергопотребление, и я думаю, что вы очень удивитесь.
Это все известно очень давно, по этому мы и занимаемся плазмой атмосферного давления, в которой отсутствует вакуумная часть.
Патент на ванночку с протяжным механизмом?
Так и не понял из статьи какой результат. Тоесть вот вы сделали это, а зачем? На пленке рисунки рисовать или для чего?
Так и не понял из статьи какой результат. Тоесть вот вы сделали это, а зачем? На пленке рисунки рисовать или для чего?
Для модификации поверхности полимеров для последующего прививания разнообразных свойств.
Прививаемые свойства зависят от фантазии и знаний ученого, мы всего лишь сделали инструмент для этого. Он и был запатентован.
Прививаемые свойства зависят от фантазии и знаний ученого, мы всего лишь сделали инструмент для этого. Он и был запатентован.
Не, ну это ж гиктаймс, не научный журнал. Людям интересно прежде всего решение конкретной задачи. А вы «сдали инструмент и запатентовали». Причем простой инструмент то, даже до 3д принтера(которые мейнстрим уже дано) не дотягивает. Да и сам процесс создания тоже скомкано описан. Текста почти нет. Есть ролик — на котором происходит непонятный процесс. Смысл от меня ускользает.
Патент – это все не столь уж важно и не такое это уж большое достижение.
Установку ни кому не сдавали, она осталась на кафедре, на которой я учился и закончил. Это был дипломный проект бакалаврской работы, часть которой ушел потом в магистерскую диссертацию, но это не суть.
Что касается конструкции и описания работы: рулон пленки шириной 50мм крепится на валу. Пленка протягивается через ячейку с раствором в верхней части, которой есть два ролика (на рисунке их видно), под ними проходит пленка, выходит из ячейки и крепится на ведущем валу. Ячейка заполняется автоматически раствором из дополнительного резервуара большего объема, в дальнейшем происходит циркуляция раствора между ячейкой и дополнительным резервуаром и покрывает пленку примерно 5мм раствора, от его поверхности до полимера.
После включения питания, через пульт управления настраиваются скорость сканирования электрода, скорость и угол поворота ведущего вала, на который наматывается пленка. После включения режима пульта меню «Работа» и зажжения разряда, электрод начинает двигаться от одной стенки к другой, с паузой для включения протяжного механизма. Таким образом, производится обработка всей площади пленки.
А вообще за критику спасибо, на этот ресурс пишу впервые и немного не знаю, как лучше это делать. Писать много не стал, побоялся, что будет много писанины и не кто читать ее не будет. Думал что из роликов все видно.
Установку ни кому не сдавали, она осталась на кафедре, на которой я учился и закончил. Это был дипломный проект бакалаврской работы, часть которой ушел потом в магистерскую диссертацию, но это не суть.
Что касается конструкции и описания работы: рулон пленки шириной 50мм крепится на валу. Пленка протягивается через ячейку с раствором в верхней части, которой есть два ролика (на рисунке их видно), под ними проходит пленка, выходит из ячейки и крепится на ведущем валу. Ячейка заполняется автоматически раствором из дополнительного резервуара большего объема, в дальнейшем происходит циркуляция раствора между ячейкой и дополнительным резервуаром и покрывает пленку примерно 5мм раствора, от его поверхности до полимера.
После включения питания, через пульт управления настраиваются скорость сканирования электрода, скорость и угол поворота ведущего вала, на который наматывается пленка. После включения режима пульта меню «Работа» и зажжения разряда, электрод начинает двигаться от одной стенки к другой, с паузой для включения протяжного механизма. Таким образом, производится обработка всей площади пленки.
А вообще за критику спасибо, на этот ресурс пишу впервые и немного не знаю, как лучше это делать. Писать много не стал, побоялся, что будет много писанины и не кто читать ее не будет. Думал что из роликов все видно.
Что-то не увидел ссылки на патент.
Вот например модифицировать фторопласт, чтобы агдезия повысилась, возможно?
Вот например модифицировать фторопласт, чтобы агдезия повысилась, возможно?
Интересно. Услуги по ниокр можете оказать, от прототипа до железа? Интересует обработка стальных изделий, «выжечь» загрязнения.
А подробнее можете описать что требуется?
Если не здесь то можно в почту CiSiB@yandex.ru
Если не здесь то можно в почту CiSiB@yandex.ru
Уже всё придумано и сделано
Интересно, но действительно — весьма загадочно)
А где можно почитать о физике процесса? То есть вот это «привить полимеру» в первом приближении как аналог легирования примесями полупроводников?
А где можно почитать о физике процесса? То есть вот это «привить полимеру» в первом приближении как аналог легирования примесями полупроводников?
плазма рвет молекулы, в зависимости от газового состава плазмы или вводимых в нее веществ, идет процесс графтинга, присоединение через радикалы нужных концевых групп. Тем самым можно привить например, на неполярные полимеры полярные группы и далее прикрепить через ковалентную связь нужный полимер. Работать можно с поверхностью, а можно с объемом полимера, создавая гибридные сплавы, механически (в расплаве) не совместимые.
Не совсем, легирование это в основном диффузионный процесс, в нашем же случае происходит взаимодействие только с поверхностью обрабатываемого материала. В виду того что плазма является высокоэнергетическим инструментом, она разделяет воду на Н и ОН радикалы, которые присоединяются к поверхности полимера.
Про физику процесса надо статейку посмотреть, как подберу, пришлю.
Про физику процесса надо статейку посмотреть, как подберу, пришлю.
Ну, с установкой-то как раз всё понятно.
Вы бы более конкретно описали для чего эту плёнку можно потом использовать на практике. А то с «лекарствами на плёнке» это как-то туманно…
Вы бы более конкретно описали для чего эту плёнку можно потом использовать на практике. А то с «лекарствами на плёнке» это как-то туманно…
хирургические материалы, повязки, пластыри, импланты например.
Импланты из плёнки? Или нанесение плёнки поверх материала импланта? Но она же полимерная, не разлагается?
Импланты из плёнки? Или нанесение плёнки поверх материала импланта? Но она же полимерная, не разлагается?
Пленка, IMHO, тут вторична, лекарство на полимере по возможностям много шире.
И таки да, в основном импланты не разлагаемые. Биосовместимых полимеров раз два и обчелся. Неполярные фторопласты, силиконы и свмпэ (проблема остаточных пероксидов и витамин Е добавлять надо), ПЕЕК полярный и требуется инкапсуляции напылением титана поверх.
Меня всегда интересовало, что же это за работа (в смысле: где вы работаете, кем? ) такая хитрая, что подобные эксперименты можно делать? Или это в свободное от работы время?
Это была дипломная работа, когда учился в университете. Сейчас наверное можно сказать что работаю фриансером – занимаюсь разработкой и конструированием различных машин и аппаратов. Как для плазмохимической отрасли, так и просто для машиностроения и т.п. Есть ряд и собственных проектов, но редко получается заниматься.
Возможно аспирант, готовится к защите (предполагаю, что химия высоких энергий или что-то подобное) :)
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Плазмохимический реактор атмосферного давления для модификации полимерных рулонных материалов