PPC表面沉积SiOx工艺与其包装性能研究

目的提高聚碳酸亚丙酯(PPC)薄膜的阻隔性。方法采用等离子体增强化学气相沉积法在PPC薄膜表面上沉积SiOx层,并以阻氧性能为工艺评估指标。结果采用等离子体增强化学气相沉积法可以在PPC薄膜表面沉积SiOx层,最佳工艺条件为沉积功率150 W、六甲基硅氧烷流量为6 m L/min,氧化流量为12 m L/min、沉积时间60 min,通过沉积SiOx层,PPC薄膜的阻氧性能得到了有效的提高。结论采用等离子化学气相沉积法在PPC薄膜上沉积SiOx层可明显提高对氧气、水蒸气和紫外线的阻隔性能,并保持原有韧性。     

磁控溅射陶瓷薄膜(SiOx)阻隔性机理的研究

研究了磁控溅射镀陶瓷薄膜(SiOx)使PET基体阻隔性提高的机理,并对SiOx层的堆积结构做了假设及理论分析,结合SEM形貌表明:磁控溅射SiOx层存在层状结构及针孔随机分布,阻隔性的提高可由努森扩散和层流两种机理加以解释,即在一定的压力差下,阻隔性提高决定于针孔的分布、陶瓷层厚度以及SiOx层数.     

大气压下冷等离子弧制备SiO_x涂层超疏水表面

采用冷等离子弧在大气压下以六甲基二硅氧烷为单体制备SiOx超疏水薄膜,研究不同工艺参数对薄膜的结构性能影响。通过傅里叶红外光谱(FTIR)对SiOx薄膜进行了结构分析、通过原子力显微镜(AFM)和数字光学显微镜分析了SiOx薄膜的表面形貌、通过接触角仪测试了所沉积的SiOx薄膜亲/疏水性。在较为详细的研究冷等离子弧制备工艺参数对薄膜的影响后,如基片高度、单体输入量、沉积时间等,我们得到,在基片高度为10cm、单体输入量为90mL.min-1、沉积时间为2min时,可以制备出接触角为160°以上的SiOx超疏水表面。     

射频磁控溅射对PET基材制备铝薄膜的性能影响

针对传统制铝技术,为提高膜层结合力、阻隔性,采用射频磁控溅射镀铝工艺,制备纯铝高阻隔性膜层,在PET塑料薄膜表面沉积纯铝的实验。通过对射频电源功率和溅射气压等参数的改变,探究射频功率、溅射气压对薄膜结合力、阻隔性的影响。结果表明:薄膜沉积过程中的射频功率和溅射气压对磁控镀铝薄膜性能影响较大,在一定的溅射压力下,膜层的结合力随射频功率的增大而逐渐增大,膜层的阻隔性随射频功率的增大,先提高后降低,射频功率为85W时,氧气透过率最小为1.11cm3/(m2·day·atm);在射频功率相同的情况下,结合力随着溅射气压的增大,先增大后降低,膜层的阻隔性随着溅射气压的增大而逐渐降低,溅射气压为0.5Pa时,结合力最高为1.68N/mm。较传统铝膜结合力提高2倍,阻隔性提高5倍。     

射频磁控溅射SiOx薄膜的制备与阻隔性能研究

利用磁控溅射技术,以SiO2为靶材,Ar为射频源气体,在PET基材上制备SiOx薄膜.研究了不同放电功率、氩气流量、镀膜时间等参数对SiOx薄膜阻隔性能的影响.结果表明:在一定范围内,薄膜的阻隔性能随放电功率的增大而增大,而后逐渐减小;氩气流量对薄膜的阻隔性能也有一定影响;镀膜时间在10min时SiOx薄膜的阻隔性能最好.扫描电镜SEM测试表明,在氩气流量为100cm3/min,镀膜时间10min,1500W放电功率下制备的SiOx薄膜阻隔性能较好、表面较均匀.     

聚合单体对制备SiOx高阻隔性薄膜性能的影响

论述在食品包装保质保鲜方面,对普通包装基材PET、BOPP等表面采用等离子体化学气沉积一层纳米级透明的SiOx层高阻隔层.实验采用13.56MHz的射频等离子体装置,分别以四甲基二硅氧烷(TMDSO)和六甲基二硅氧烷(HMDSO)为单体、氧气为反应气体、氩气为电离气体,在载玻片、单晶硅片、PET、BOPP等包装基材上沉积硅氧阻隔膜.比较了不同单体在制备氧化硅阻隔膜时各种工艺参数影响.通过傅立叶红外谱仪(FTIR)分析,扫描电子显微镜(SEM)表征,研究沉积膜的化学组成和结合状态;采用透湿测试仪测试薄膜的透湿性能,研究工艺参数的变化、表面的结构变化、形貌改变等对薄膜的阻隔性能影响原因.     

射频等离子体沉积非晶碳氢薄膜及其阻隔性能

采用射频辉光放电等离子体化学气相沉积系统,,以甲烷和氩气作为工作气体在PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)片和玻璃片基上沉积了非晶碳氢薄膜,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)对碳氢薄膜的结构进行研究,并且通过透水蒸汽相对比较实验检测了PET上沉积碳氢膜的阻隔性能,详细讨论了沉积工艺参数对碳氢薄膜结构和阻隔性能的影响.实验结果证明,沉积的薄膜越厚,碳氢膜的含量越高,阻隔性能越好,沉积碳氢膜的PET阻隔性比原始PET都有明显提高,当膜厚达900nm时,阻水蒸汽透过率可提高7倍.     

氧化硅阻隔膜的制备及对水蒸气的阻隔特性研究

利用强流电子束蒸发技术在厚度为12μm的PET基材上制备了阻隔性能优良的高阻隔SiOx薄膜.所制备的SiOx薄膜无色透明,与基材附着牢固;PET基材上的SiOx薄膜厚度不同,对水蒸气的阻隔性能不同.膜厚为340～3200nm时,阻隔性能可提高1～32倍.通过控制真空度和蒸发速率等参数可以控制SiOx薄膜的有关性能.     

射频等离子体化学气相沉积(RF-PECVD)制备Si-O-N特种阻隔包装材料的研究

采用13.56MHz射频等离子体聚合装置,以六甲基二硅氧烷(HMDSO)和四甲基硅氧烷(TMDSO)为单体、氧气以及氮气为反应气体、氩气为电离气体,在载玻片、单晶硅片、PET等基材上沉积硅氧氮薄膜.在薄膜的制备工艺研究中,通过改变放电工作压强、放电功率、沉积时间和氧气、氮气、氩气和单体的比例等,研究所制备硅氧氮薄膜的性能.通过傅立叶红外光谱仪(FTIR)表征分析沉积膜的化学组成;采用透湿、透氧测试仪测试薄膜的阻隔性能,探讨工艺参数的变化对薄膜表面的成分和阻隔性能影响以及氮的加入对薄膜柔韧性的影响.     

Roll-to-roll MPECVD中氧气浓度对氧化硅薄膜性能的影响

介绍了用磁增强等离子体化学气相沉积技术在连续(Roll-to-Roll)系统中,于PET薄膜表面沉积纳米SiOx阻隔层薄膜的工艺。研究不同的工艺条件下,薄膜的阻隔性能,硬度及其影响的因素。实验得到,在单体和氧气的混合反应气体,氧气的比例提高,薄膜中杂质成分较少,薄膜趋向于较硬的类石英膜,薄膜的铅笔硬度提高。通过红外光谱仪对薄膜成分进行分析,给出影响薄膜硬度和原因。