PL197877B1 - Sposób wytwarzania na powierzchni formy trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy, forma i jej zastosowanie - Google Patents

Sposób wytwarzania na powierzchni formy trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy, forma i jej zastosowanie

Info

Publication number
PL197877B1
PL197877B1 PL360506A PL36050601A PL197877B1 PL 197877 B1 PL197877 B1 PL 197877B1 PL 360506 A PL360506 A PL 360506A PL 36050601 A PL36050601 A PL 36050601A PL 197877 B1 PL197877 B1 PL 197877B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
mold
layer
plasma polymerization
plasma
gas
Prior art date
Application number
PL360506A
Other languages
English (en)
Other versions
PL360506A1 (pl
Inventor
Horst Wochnowski
Holger Klyszcz-Nasko
Alfred Baalmann
Klaus D. Vissing
Original Assignee
Acmos Chemie Gmbh & Co
Fraunhofer Ges Forschung
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Acmos Chemie Gmbh & Co, Fraunhofer Ges Forschung filed Critical Acmos Chemie Gmbh & Co
Publication of PL360506A1 publication Critical patent/PL360506A1/pl
Publication of PL197877B1 publication Critical patent/PL197877B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/62Plasma-deposition of organic layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/56Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/58Applying the releasing agents
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31652Of asbestos
    • Y10T428/31663As siloxane, silicone or silane

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Abstract

1. Sposób wytwarzania na powierzchni for- my trwa lej warstwy umo zliwiaj acej wyj ecie wy- praski z formy, drog a polimeryzacji plazmowej, znamienny tym, ze polimeryzacj e plazmow a prowadzi si e w obecno sci gazowego tlenu lub gazu zawieraj acego tlen i ze st ezenie gazowe- go tlenu zmniejsza si e podczas polimeryzacji plazmowej. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są sposób wytwarzania na powierzchni formy trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy, forma i jej zastosowanie
W technice bardzo ważne jest, aby wypraski ukształtowane w formie można było łatwo wyjąć z formy; bezdyskusyjne jest stwierdzenie, że powinno się zapewnić możliwość wyjęcia wypraski bez jej uszkodzenia.
W celu ułatwienia wyjmowania wypraski z formy powszechnie stosuje się środki antyadhezyjne.
Znane są układy środków antyadhezyjnych w postaci roztworów lub dyspersji, które zazwyczaj natryskuje się na powierzchnię formy. Takie układy środków antyadhezyjnych zawierają substancje czynne o działaniu antyadhezyjnym oraz ośrodek nośnikowy, z reguły rozpuszczalnik organiczny, taki jak węglowodór (w pewnych przypadkach także chlorowany) oraz woda. Gdy tego rodzaju układy środków antyadhezyjnych natryskuje się, oddzielenie wypraski od formy następuje prawie zawsze w wyniku mieszanego pękania kohezyjnego i pękania adhezyjnego, toteż w większości przypadków pewna ilość środka antyadhezyjnego pozostaje na wyprasce wyjmowanej z formy. Często prowadzi to do trudności w dalszej obróbce, np. podczas klejenia, laminowania, powlekania lub metalizacji wypraski. Z tego względu należy wprowadzić pośredni etap oczyszczania, co powoduje dodatkowe koszty. Ponadto przed każdym etapem formowania (lub co najmniej w regularnych odstępach czasu) środki antyadhezyjne należy nanosić na powierzchnie form, co jest również kosztowne i może prowadzić do braku powtarzalności w przebiegu operacji wyjmowania wypraski z formy. Na dodatek takie układy środków antyadhezyjnych wydzielają znaczące ilości rozpuszczalników do otoczenia.
Znane są także tak zwane półtrwałe środki antyadhezyjne, zapewniające dłuższy okres użytkowania niż zwykłe układy środków antyadhezyjnych opisane powyżej i w związku z tym nieco tańsze. Jednakże nawet w przypadku takich półtrwałych środków antyadhezyjnych trzeba okresowo dodawać więcej środka antyadhezyjnego, a ponadto nie można również wykluczyć, że pewna ilość środka antyadhezyjnego pozostanie na wyprasce wyjmowanej z formy. Ponadto produkty dostępne na rynku nie zapewniają oddzielania wyprasek poliuretanowych, albo osiągane w ich przypadku wyniki są niezadowalające.
Znane są również kompozycje antyadhezyjne, które można dodawać do formowanych materiałów; w materiałach tych migrują one do granic faz i wyzwalają proces oddzielania na tych granicach faz. Zastosowanie takich układów wewnętrznych środków antyadhezyjnych pozwala zrezygnować z konieczności stałego nanoszenia środka antyadhezyjnego na formę, co przynosi oszczędności a po drugie umożliwia zwiększenie wydajności. Jednakże przy stosowaniu układów wewnętrznych środków antyadhezyjnych występują zazwyczaj trudności z klejeniem, laminowaniem, powlekaniem lub metalizacją wyjętych z formy wyprasek, z uwagi na obecność lub wydostawanie się wewnętrznego środka antyadhezyjnego.
W EP 0841140 A2 opisano sposób poprawy uwalniania wypraski z formy, której energia powierzchniowa została zmniejszona dzięki powłoce plazmowej. Plazmowe warstwy polimerowe o niskiej energii powierzchniowej są już znane i opisane przykładowo w DE 19543133.2. Takie warstwy można dopasowywać tak, że utwardzone wyroby z tworzyw sztucznych nie będą ulegać żadnej reakcji chemicznej z powierzchnią plazmowej warstwy polimerowej. Jednakże można zaobserwować występowanie stosunkowo dużych sił adhezji, na skutek czego może zdarzyć się, że pewnych wyprasek nie można wyjąć z formy przed całkowitym utwardzeniem odpowiednich materiałów, gdyż w przeciwnym przypadku nastąpi uszkodzenie powierzchni wyrobów wyjmowanych z formy. Tak więc przy stosowaniu takich plazmowych warstw polimerowych działanie antyadhezyjne oraz wydajność procesu nie są zadowalające.
Istniała potrzeba wyeliminowania wad znanych rozwiązań i ulepszenia znanego sposobu, umożliwiającego uzyskanie w wyniku polimeryzacji plazmowej na formie powierzchni o niskiej energii i właściwościach antyadhezyjnych, która jest tak trwała, że jej właściwości zostają trwale zachowane, a także potrzeba zapewnienia trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy oraz umożllwienia jej stosowania.
Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania na powierzchni formy trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy, drogą polimeryzacji plazmowej, charakteryzującego się tym, że polimeryzację plazmową prowadzi się w obecności gazowego tlenu lub gazu zawierającego tlen i że stężenie gazowego tlenu zmniejsza się podczas polimeryzacji plazmowej.
PL 197 877 B1
Korzystnie stosuje się związki krzemu, fluorowane związki krzemu, węglowodory lub co najmniej częściowo fluorowane węglowodory jako prekursory w reakcji polimeryzacji.
Korzystnie stosuje się co najmniej jeden siloksan, a zwłaszcza heksametylodisiloksan i/lub oktametylotrisiloksan jako prekursory w reakcji polimeryzacji.
Korzystnie warunki dobiera się tak, że do plazmy doprowadza się energię w ilości mniejszej od niezbędnej do fragmentacji prekursora reakcji polimeryzacji.
Korzystnie warunki dobiera się tak, że na powierzchni formy wytwarza się zasadniczo zamkniętą powłokę.
Korzystnie grubość wytworzonej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy wynosi od 1 nm do 10 um, korzystnie od 10 nm do 5 urn, a najkorzystniej od 100 nm do 1um.
Korzystnie polimeryzację plazmową prowadzi się przez okres od 1 sekundy do 1 godziny, korzystnie od 30 sekund do 30 minut, a najkorzystniej przez 3-20 minut.
Korzystnie przed procesem polimeryzacji plazmowej powierzchnię formy oczyszcza się i/lub uaktywnienia przez obróbkę plazmą gazową.
Wynalazek dotyczy również formy z warstwą umożliwiającą wyjęcie wypraski z formy, charakteryzującej się tym, że ma trwałą warstwę umożliwiającą wyjęcie wypraski z formy wytworzoną sposobem opisanym powyżej.
Korzystnie na powierzchni warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy brak jest wysoce interaktywnych lub reaktywnych grup.
Korzystnie udział grup CH3 i CF3 na powierzchni warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy jest wysoki.
Wynalazek dotyczy także zastosowania formy określonej powyżej do formowania wyrobów z tworzyw sztucznych, w szczególności z poliuretanu, a zwłaszcza z pianki poliuretanowej.
W procesie polimeryzacji plazmowej korzystnie stosuje się gazowy tlen lub gaz zawierający tlen, taki jak CO2, N2O itp., przy czym stężenie gazowego tlenu zmniejsza się podczas polimeryzacji plazmowej.
Sposobem według wynalazku wytwarza się powłokę o właściwościach antyadhezyjnych, która jest wyjątkowo mocno połączona z powierzchnią formy, przez zmianę warunków polimeryzacji plazmowej w czasie, tak że działanie antyadhezyjne zmienia się w strukturze warstwy w kierunku do zewnątrz, czyli w kierunku wypraski (gradientowa struktura warstwy).
Gradientowa struktura warstwy antyadhezyjnej powinna być zatem tak ukształtowana, aby możliwe było przejście od warunków sprzyjających adhezji, w przypadku szczególnie trwałej warstwy podstawowej na powierzchni formy do rzeczywistej warstwy antyadhezyjnej w kierunku wypraski, z działaniem antyadhezyjnym wzrastającym w tym kierunku.
Wynalazek jest oparty na nieoczekiwanym stwierdzeniu, że sposobem według wynalazku można wytworzyć warstwę umożliwiającą wyjęcie wypraski z formy, o powierzchni cechującej się zarówno niską energią, jak i właściwościami antyadhezyjnymi. Dzięki gradientowej strukturze można np. w znacznym stopniu wyrównać drobne defekty, powodowane np. przez wtrącenia mechaniczne, bez doprowadzania do tego, że warstwa umożliwiająca wyjęcie wypraski z formy przestanie działać. Nie ma potrzeby dodawania w tym celu zewnętrznych i/lub wewnętrznych środków antyadhezyjnych; można je jednak stosować w dalszym ciągu, jeśli dzięki nim pragnie się osiągnąć pewne dodatkowe efekty, np. wpływanie w ukierunkowany sposób na powierzchnie wyprasek.
Warstwa umożliwiająca wyjęcie wypraski z formy, wytworzona sposobem według wynalazku, umożliwia również wyjęcie wypraski z formy bez uszkodzeń, zapewnia wymaganą jakość powierzchni wyprasek, np. brak defektów w postaci śladów płynięcia, dobra struktura powierzchni, przyjemne wrażenie w dotyku itp. Dodatkowo umożliwia to prowadzenie dobrej obróbki wykończeniowej, tak że wyjęte wypraski można poddać dalszej obróbce, takiej jak klejenie, laminowanie, powlekanie lub metalizacja, bez konieczności wprowadzania pośredniego etapu oczyszczania. Unika się jakiegokolwiek przechodzenia składników z wypraski do warstwy antyadhezyjnej. Warstwa umożliwiająca wyjęcie wypraski z formy, wytworzona sposobem według wynalazku, jest niegroźna dla środowiska i niedroga, gdyż stanowi trwałą warstwę antyadhezyjną.
Potwierdzono, że warstwa umożliwiająca wyjęcie wypraski z formy, wytworzona sposobem według wynalazku, jest odporna na zwykłe rozpuszczalniki aromatyczne i niearomatyczne, takie jak benzen lub izopropanol. Warstwę antyadhezyjną można ponadto łatwo oczyścić przez oczyszczenie benzenem i miękką tkaniną. Dodatkowo stwierdzono wysoką odporność temperaturową, co najmniej do 200°C, a pewnych przypadkach nawet wyższą. Dzięki gradientowej strukturze warstwy antyadhezyjnej
PL 197 877 B1 można ją wykorzystywać przez długi okres pomimo jakichkolwiek uszkodzeń mechanicznych, które mogą wystąpić, bez pogorszenia działania antyadhezyjnego. Z drugiej strony, w przypadku silnego uszkodzenia, możliwe jest również powtórne powlekanie.
Polimeryzacja plazmowa to proces, w którym parę utworzoną przez cząsteczki prekursora poddaje się działaniu wyładowań elektrycznych wysokiej częstotliwości pod wpływem jonów, elektronów i protonów, z wytworzeniem fragmentów cząsteczek, co prowadzi w określonych warunkach procesu do powstania amorficznej, zazwyczaj usieciowanej warstwy polimeru na podłożu. Polimeryzacja plazmowa różni się od polimeryzacji w zwykłym znaczeniu, w przypadku której polimery powstają na drodze sieciowania chemicznego, z tym że substancja wyjściowa najpierw ulega fragmentacji, a potem polimeryzuje.
W sposobie według wynalazku ilość energii doprowadzonej do plazmy ma istotne znaczenie, gdyż bardzo ważne jest, dla powstania gradientowej struktury warstwy, aby nie nastąpiła całkowita fragmentacja cząsteczek prekursora, co zostanie dokładniej wyjaśnione poniżej w przykładzie.
Właściwości spolimeryzowanych warstw, czyli ich struktura, twardość, gęstość, działanie antyadhezyjne itp., zależą od parametrów działania urządzenia plazmowego, takich jak ciśnienie, prędkość przepływu, moc podczas wyładowań i charakter cząsteczek prekursorowych. Poprzez odpowiedni dobór wyżej wspomnianych parametrów i ich zmianę w czasie można osiągnąć sytuację, w której, w przypadku polimeryzacji np. związków krzemoorganicznych, nieorganiczna sieć (podobna do szkła) osadza się bezpośrednio na powierzchni formy, a sieć organiczna osadza się w sposób ciągły na sieci nieorganicznej. W ten sposób osiąga się optymalną przyczepność do podłoża i optymalne trwałe działanie antyadhezyjne wobec wypraski (z uwagi na wysoki udział grup CH3 i/lub CF3 w powierzchni).
Na przykładzie heksametylodisiloksanu (HMDSO) strukturę prekursora (z lewej strony) można porównać z możliwą (wyidealizowaną i uproszczoną) strukturą polimeryzowaną plazmowo (z prawej strony).
ch3 ch3
H,C—Si-O-Si-CH,
I I 3 ii3c ch3
Dipole siloksanowe skierowane są do granicy faz, natomiast powierzchnia swobodna pokryta jest gęsto upakowanymi grupami metylowymi, tak że tworzy się quasi-płynna warstwa o wyjątkowym działaniu antyadhezyjnym.
Gdy prawidłowo dobierze się ilość doprowadzanej energii, jako pierwsze zdarzenie nastąpi rozszczepienie większości wiązań Si-C, ale większość wiązań Si-O zostanie zachowana, co prowadzi do powstania wyjątkowo trwałej podstawowej warstwy SiO2 na powierzchni formy. W celu osiągnięcia tego, a także w celu dalszego sprzęgania z warstwami leżącymi nad tą warstwą, ważne jest również zapewnienie wystarczającego stężenia gazowego O2. Dzięki temu, w dalszym ciągu przy dobraniu prawidłowej ilości doprowadzanej energii, osiąga się nawarstwianie struktury warstwowej, np. bogatej w grupy metylowe, w kierunku wolnej powierzchni.
Inne cechy i zalety wynalazku staną się oczywiste po zapoznaniu się z poniższym opisem, w którym szczegółowo wyjaśniono rozwiązania robocze.
Podłoża powlekano drogą polimeryzacji plazmowej w instalacji pokazanej schematycznie na załączonym rysunku.
Na rysunku konkretną komorę reakcyjną przedstawiono jako 10. W celu wzrokowego monitorowania reakcji zastosowano okienko obserwacyjne 11. Gazy prekursorowe do reakcji polimeryzacji plazmowej doprowadzano przewodem 20, z zainstalowanymi zaworami regulacyjnymi 22 gazu (z zaworem odcinającym). W celu stworzenia w komorze reakcyjnej warunków niskiego ciśnienia, pod zaworem odcinającym 23 zainstalowano pompę Rootsa 24 i pompę łopatkową 25. Ciśnienie mierzono manometrem 26. Generator 30 wysokiej częstotliwości z układem dopasowującym zastosowano do doprowadzania energii do plazmy.
W przeprowadzanych doświadczeniach zastosowano komorę o wymiarach 65 cm x 78 cm x 70 cm (wysokość/szerokość/głębokość) o całkowitej objętości 355 litrów i objętości roboczej 115 litrów. CzęPL 197 877 B1 stotliwość wzbudzania wynosiła 13,56 MHz, a maksymalna moc HF 2500 W. Wydajność pompy wynosiła 400 m3/h przy ciśnieniu 30 Pa.
Jako podłoża zastosowano formy do badań wykonane ze stopu AlMg3. Pyty miały grubość 10 mm i krawędzie o długości 100 mm z frezowaną powierzchnią o wymaganej chropowatości. Przed naniesieniem powłoki metodą polimeryzacji plazmowej formy poddawano zwykłemu czyszczeniu.
Serie prób wykazały, że powierzchnie o niskiej energii, czyli o kącie zwilżania wody > 100° na płaskich podłożach, można wytworzyć w opisanej instalacji przy użyciu gazowej mieszaniny heksametylodisiloksanu (HMDSO) i tlenu o stosunku przepływu gazów od 1/0 do 1/4. W opisanej instalacji trwałe warstwy antyadhezyjne uzyskuje się przy użyciu wyżej wspomnianej mieszaniny gazów, zwłaszcza przy stosunku przepływu gazów od 4,1/1 do 5,7/1 oraz przy mocy generatora 500 i 650 W przy nanoszeniu ostatniej warstwy/ostatnich warstw.
P r z y k ł a d 1
Formy do badań powleczono metodą polimeryzacji plazmowej, zgodnie z procedurą podaną w tabeli 1.
T a b e l a 1
Przepływ gazu [cm3/min]
Rodzaj gazu Etap 1 Etap 2 Etap 3
Gaz 1 O2 100 9
Gaz 2 HMDSO 20 52
Gaz 3 H2 500 80
Moc (W) 1000 1500 600
Czas (s) 150 60 1200
Ciśnienie (Pa) 9,6 4,7 3,4
P r z y k ł a d 2
Formy do badań powleczono metodą polimeryzacji plazmowej, zgodnie z procedurą podaną w tabeli 2.
T a b e l a 2
Przepływ gazu [cm3/min]
Rodzaj gazu Etap 1 Etap 2 Etap 3
Gaz 1 O2 100 12
Gaz 2 HMDSO 20 50
Gaz 3 H2 500 80
Moc (W) 1000 1500 600
Czas (s) 150 60 1200
Ciśnienie (Pa) 9,3 4,6 3,3
P r z y k ł a d 3
Formy do badań powleczono metodą polimeryzacji plazmowej, zgodnie z procedurą podaną w tabeli 3.
T a b e l a 3
Rodzaj gazu Etap 1 Etap 2 Etap 3 Etap 4 Etap 5 Etap 6 Etap 7 Etap 8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Gaz 1 O2 100 100 100 50 23 23 16 9
Gaz 2 HMDSO 5 10 46 46 49 52
Gaz 3 H2 500 100
Moc (W) 1000 2000 2300 1100 1100 500 500 600
PL 197 877 B1 cd. tabeli 3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Czas (s) 300 60 60 60 300 300 300 300
Ciśnienie (Pa) 9,3 6,1 5,9 4,7 4,4 4,0 3,5 3,3
P r z y k ł a d 4
Formy do badań powleczono metodą polimeryzacji plazmowej, zgodnie z procedurą podaną w tabeli 4.
T a b e l a 4
Rodzaj gazu Etap Etap 2 Etap 3 Etap 4 Etap 5 Etap 6
Gaz 1 M5515* 0 0 0 0 0 15
Gaz 2 O2 100 100 100 50 23 15
Gaz 3 HMDSO 0 0 5 10 46 0
Gaz 4 H2 500 100 0 0 0 0
Moc (W) 1000 2000 2300 1100 1100 1000
Czas (s) 300 60 60 60 300 60
Ciśnienie (Pa) 8,5 5,6 4,9 3,6 4,1 5,2
*M5515 - Oktametylotrisiloksan
Powleczone formy do badań zbadano i sprawdzono ich charakterystykę pod względem usuwania wypraski z formy. W tym celu powleczone płytki pokryto zewnętrznym środkiem antyadhezyjnym po bokach i od spodu. Starano się uniknąć zwilżenia powleczonej górnej powierzchni. Na formę na płytki z elastycznej pianki (200 x 200 x 20 mm) również natryśnięto środek antyadhezyjny, po czym ogrzano ją w strumieniu o temperaturze 60°C. Badaną płytkę umieszczono na dnie formy, a wolne miejsca przy brzegach wypełniono surową elastyczną pianką poliuretanową. Temperatura płytki, mierzona na powleczonej powierzchni, wynosiła około 50°C.
Poliuretanowy system piankowy (Lagopur COC, 198, z LAGOMA) naniesiono na badaną płytkę. W tym celu zastosowano 50 g poliolu i odpowiednią ilość izocyjanianu. Po czasie reakcji wynoszącym 5 minut część wyjęto i oceniono działanie antyadhezyjne powlekanej powierzchni. Gdy działanie antyadhezyjne było dobre, procedurę powtarzano aż do pogorszenia się działania antyadhezyjnego lub do czasu, gdy można było uznać, że działanie antyadhezyjne jest trwałe (co najmniej 10 części).
Działanie antyadhezyjne oceniano zgodnie z następującym schematem.
T a b e l a 5
1 Część ściśle przywiera do formy
2 Część można tylko z wysiłkiem wyjąć z formy
10 Część można wyjąć przez silne pociąganie
20 Część można wyjąć przez łagodne pociąganie
30 Część można wyjąć bardzo łatwo, bez wysiłku
Wyniki ilustrujące działanie antyadhezyjne trwałych powłok opisanych w przykładach 1-4 podano w poniższej tabeli 6.
T a b e l a 6
Działanie antyadhezyjne 1 wyjmowanie z formy 2-5 wyjmowanie z formy 6-10 wyjmowanie z formy
Przykład 1 30 20 20
Przykład 2 30 30 20
Przykład 3 30 20 20
Przykład 4 30 20 20
PL 197 877 B1
We wszystkich przypadkach uzyskano żądaną charakterystykę powierzchni. Na powłoce nie można było znaleźć pozostałości kształtki.
Trwałość warstw antyadhezyjnych, wytworzonych metodą polimeryzacji plazmowej, zbadano metodą analizy powierzchni (ESCA (spektroskopii elektronowej dla celów analizy chemicznej)). Wykazała ona brak znaczącego przenoszenia charakterystycznego pierwiastka warstwy antyadhezyjnej (Si) do wyjmowanego z formy elementu. Fakt, że działanie antyadhezyjne może utrzymywać się przy długotrwałym użytkowaniu, oraz wykazanie, że warstwa umożliwiająca wyjęcie wypraski z formy nie zużywa się sama na skutek ścierania potwierdza trwałość powłoki.
Cechy wynalazku ujawnione w powyższym opisie oraz w zastrzeżeniach patentowych, uwzględniane pojedynczo lub w dowolnych połączeniach, mogą mieć decydujące znaczenie dla wdrożenia wynalazku w różnych postaciach.

Claims (15)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sppsóó wytwarzznia na ppwierzzhni formy t twałej warstwy umooiiwiająccj wyjęęie wyyrassi z formy, drogą polimeryzacji plazmowej, znamienny tym, że polimeryzację plazmową prowadzi się w obecności gazowego tlenu lub gazu zawierającego tlen i że stężenie gazowego tlenu zmniejsza się podczas polimeryzacji plazmowej.
  2. 2. Sppsóówaeługzzstrz.1,zznmieenntym. żż stosójęsięzwiąckikrzzmy, fluorzwanazwiącki krzemu, węglowodory lub co najmniej częściowo fluorowane węglowodory jako prekursory w reakcji polimeryzacji.
  3. 3. Sppsóó weeług zz-ta. 2, zznmieenn tym, że stosóję uię co ^πίοι^ j jedn siloSkón j ę-o prekursor w reakcji polimeryzacji.
  4. 4. Sppsóó waeług uzita. 3, uzamieeny tym, fż utosóję u^^ honkómyryloOisiloSkón i/luu o^tć^metylotrisiloksan jako prekursory w reakcji polimeryzacji.
  5. 5. Sp^posó waeług zz-h-Zz 1 albb2, albb 3, albb4, znnmieenatym. żż waruuaiddOierasiętaSi że do plazmy doprowadza się energię w ilości mniejszej od niezbędnej do fragmentacji prekursora reakcji polimeryzacji.
  6. 6. Sppsóó waeług zz-ta 1 albb 2, albb 3, albb4, znnmieenatym. żż waruuaiddOierasiętaSi że na powierzchni formy wytwarza się zasadniczo zamkniętą powłokę.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że grubość wytworzonej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy wynosi od 1 nm do 10 pm, korzystnie od 10 nm do 5 pm, a najkorzystniej od 100 nm do 1 pm.
  8. 8. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że polimeryzację plazmową prowadzi się przez okres od 1 sekundy do 1 godziny, korzystnie od 30 sekund do 30 minut, a najkorzystniej przez 3-20 minut.
  9. 9. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, że przed procesem polimeryzacji plazmowej powierzchnię formy oczyszcza się i/lub uaktywnienia przez obróbkę plazmą gazową.
  10. 10. Forma z warstwą umożliwiającą wyjęcie wypraski z formy, znamienna tym, że ma trwałą warstwę umożliwiającą wyjęcie wypraski z formy wytworzoną sposobem określonym w zastrz. 1 - 9.
  11. 11. Forma według zastrz. 10, znamienna tym, że na powierzchni warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy brak jest wysoce interaktywnych lub reaktywnych grup.
  12. 12. Forma według zastrz. 13, znamienna tym, że udział grup CH3 i CF3 na powierzchni warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy jest wysoki.
  13. 13. Zastosowanie formy określonej w zastrz. 10 - 12 do formowania wyrobów z tworzyw sztucznych.
  14. 14. Zastosowanie według zastrz. 13 do formowania wyrobów z poliuretanu.
  15. 15. Zastosowanie według zastrz. 14 do formowania wyrobów z pianki poliuretanowej.
PL360506A 2000-07-17 2001-06-05 Sposób wytwarzania na powierzchni formy trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy, forma i jej zastosowanie PL197877B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10034737A DE10034737C2 (de) 2000-07-17 2000-07-17 Verfahren zur Herstellung einer permanenten Entformungsschicht durch Plasmapolymerisation auf der Oberfläche eines Formteilwerkzeugs, ein nach dem Verfahren herstellbares Formteilwerkzeug und dessen Verwendung
PCT/DE2001/002112 WO2002005972A2 (de) 2000-07-17 2001-06-05 Verfahren zur herstellung einer permanenten entformungsschicht durch plasmapolymerisation auf der oberfläche eines formteilwerkzeugs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL360506A1 PL360506A1 (pl) 2004-09-06
PL197877B1 true PL197877B1 (pl) 2008-05-30

Family

ID=7649216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL360506A PL197877B1 (pl) 2000-07-17 2001-06-05 Sposób wytwarzania na powierzchni formy trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy, forma i jej zastosowanie

Country Status (10)

Country Link
US (1) US6949272B2 (pl)
EP (1) EP1301286B1 (pl)
AT (1) ATE263635T1 (pl)
AU (1) AU2001277455A1 (pl)
DE (2) DE10034737C2 (pl)
DK (1) DK1301286T3 (pl)
ES (1) ES2217170T3 (pl)
PL (1) PL197877B1 (pl)
PT (1) PT1301286E (pl)
WO (1) WO2002005972A2 (pl)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10131156A1 (de) 2001-06-29 2003-01-16 Fraunhofer Ges Forschung Arikel mit plasmapolymerer Beschichtung und Verfahren zu dessen Herstellung
DE10353530A1 (de) * 2003-11-14 2005-06-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Wafer mit Deckschicht und Trennschicht, Verfahren zur Herstellung eines solchen Wafers sowie Verfahren zum Dünnen bzw. Rückseitenmetallisieren eines Wafers
PT1568071T (pt) * 2002-11-29 2019-06-17 Fraunhofer Ges Forschung Pastilha com camada de separação e camada de suporte e seu processo de fabrico
DE102004026479B4 (de) * 2004-05-27 2006-05-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Erzeugnis mit Deckschicht und Abformschicht
WO2006106149A2 (de) * 2005-04-08 2006-10-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Komponente für eine lackiereinrichtung und vorrichtung zu ihrer entlackung
DE102005052409B3 (de) * 2005-10-31 2007-07-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Beschichtungsverfahren, dessen Verwendung sowie beschichtete Körper
WO2007051803A1 (de) * 2005-10-31 2007-05-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Entformungsschicht und verfahren zu ihrer herstellung
DE102005052408B3 (de) * 2005-10-31 2007-06-06 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Beschichteter Körper mit Entformungsschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE102005056780B4 (de) * 2005-11-28 2009-11-26 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Markierte plasmapolymere Schicht und Erzeugnis mit markiertem Schichtsystem, deren Verwendung und Verfahren zu deren Herstellung
DE102005059706B4 (de) * 2005-12-12 2011-08-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 80686 Verfahren zum Herstellen einer Trennschicht sowie Substratoberfläche mit Trennschicht
WO2008040819A1 (de) * 2006-10-06 2008-04-10 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur dekontamination mit trockeneis
WO2008048565A1 (en) * 2006-10-16 2008-04-24 E.I. Du Pont De Nemours And Company Mold release composition and method for producing a rotational molding paint-ready polyurethane
DE102007010071A1 (de) 2007-02-28 2008-09-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Schichtverbund umfassend eine Lack- und eine Trennschicht sowie Lack-Träger-Anordnung zur Übertragung von Lack
DE102007020655A1 (de) 2007-04-30 2008-11-06 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Herstellen dünner Schichten und entsprechende Schicht
EP2205521A4 (en) * 2007-09-06 2013-09-11 3M Innovative Properties Co TOOL FOR MANUFACTURING MICROSTRUCTURE ARTICLES
EP2198332A4 (en) * 2007-09-06 2011-11-30 3M Innovative Properties Co LIGHT CONDUCTOR WITH LIGHT EXTRACTION STRUCTURES FOR PROVIDING REGIONAL CONTROL OF LIGHT OUTPUT
ATE534500T1 (de) 2007-09-06 2011-12-15 3M Innovative Properties Co Verfahren zum formen von formwerkzeugen und verfahren zum formen von artikeln unter verwendung der formwerkzeuge
EP2208100B8 (en) 2007-10-11 2017-08-16 3M Innovative Properties Company Chromatic confocal sensor
KR100962044B1 (ko) * 2007-12-06 2010-06-08 성균관대학교산학협력단 저유전 플라즈마 중합체 박막 및 그 제조 방법
US8455846B2 (en) * 2007-12-12 2013-06-04 3M Innovative Properties Company Method for making structures with improved edge definition
DE102008005778B4 (de) 2008-01-23 2019-03-14 Peguform Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Formteilrohlings für kaschierte Formteile
EP2257854B1 (en) 2008-02-26 2018-10-31 3M Innovative Properties Company Multi-photon exposure system
DE102008002515A1 (de) 2008-06-18 2009-12-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Dichtungsartikel
DE102008058783A1 (de) 2008-11-24 2010-05-27 Plasmatreat Gmbh Verfahren zur atmosphärischen Beschichtung von Nanooberflächen
DE102009005609B3 (de) * 2009-01-21 2010-07-01 Bayer Materialscience Ag Werkzeug und Verfahren zur Herstellung von Mehrschicht-Kunststoffformteilen
DE102009046947B4 (de) 2009-11-20 2015-04-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Substrat mit stickstoffhaltiger plasmapolymerer Beschichtung, dessen Verwendung und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102012010603B4 (de) 2011-06-29 2013-11-21 Carl Freudenberg Kg Beschichteter Dichtungsartikel
GB201112447D0 (en) * 2011-07-20 2011-08-31 Surface Innovations Ltd Method
US10543662B2 (en) 2012-02-08 2020-01-28 Corning Incorporated Device modified substrate article and methods for making
US10086584B2 (en) 2012-12-13 2018-10-02 Corning Incorporated Glass articles and methods for controlled bonding of glass sheets with carriers
US10014177B2 (en) 2012-12-13 2018-07-03 Corning Incorporated Methods for processing electronic devices
TWI617437B (zh) 2012-12-13 2018-03-11 康寧公司 促進控制薄片與載體間接合之處理
US9340443B2 (en) 2012-12-13 2016-05-17 Corning Incorporated Bulk annealing of glass sheets
DE102013219331B3 (de) * 2013-09-25 2015-03-19 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Plasmapolymerer Festkörper, insbesondere plasmapolymere Schicht, sowie deren Verwendung
EP3049193B1 (de) * 2013-09-25 2021-09-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Plasmapolymerer festkörper (insbesondere plasmapolymere schicht)
US10510576B2 (en) 2013-10-14 2019-12-17 Corning Incorporated Carrier-bonding methods and articles for semiconductor and interposer processing
US9246134B2 (en) * 2014-01-20 2016-01-26 3M Innovative Properties Company Lamination transfer films for forming articles with engineered voids
JP6770432B2 (ja) 2014-01-27 2020-10-14 コーニング インコーポレイテッド 薄いシートの担体との制御された結合のための物品および方法
DE102014204937A1 (de) 2014-03-17 2015-09-17 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung eines Polyurethanformteiles
SG11201608442TA (en) 2014-04-09 2016-11-29 Corning Inc Device modified substrate article and methods for making
DE102014210798A1 (de) * 2014-06-05 2015-12-17 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Formwerkzeug, Verfahren zur seiner Herstellung und Verwendung sowie Kunststofffolie und Kunststoffbauteil
DE102014219979A1 (de) * 2014-10-01 2016-04-07 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verbund aus Substrat, plasmapolymerer Schicht, Mischschicht und Deckschicht
DE102015208729B4 (de) 2015-05-11 2021-07-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Für einen Beschichtungsprozess vorbereitete Polyurethanoberfläche, Verfahren zu deren Herstellung, Schichtverbund und Verwendung eines Additivs
WO2016187186A1 (en) 2015-05-19 2016-11-24 Corning Incorporated Articles and methods for bonding sheets with carriers
CN117534339A (zh) 2015-06-26 2024-02-09 康宁股份有限公司 包含板材和载体的方法和制品
AT518583B1 (de) 2016-04-21 2018-02-15 Engel Austria Gmbh Kunststoffformgebungsverfahren und Formgebungsmaschine
TW202216444A (zh) 2016-08-30 2022-05-01 美商康寧公司 用於片材接合的矽氧烷電漿聚合物
TWI810161B (zh) 2016-08-31 2023-08-01 美商康寧公司 具以可控制式黏結的薄片之製品及製作其之方法
DE102016121593B4 (de) 2016-11-10 2020-06-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Abzudichtendes System mit elastischem Dichtkörper, solcher Dichtkörper und Verfahren zum Abdichten eines Systems
JP7431160B2 (ja) 2017-12-15 2024-02-14 コーニング インコーポレイテッド 基板を処理するための方法および結合されたシートを含む物品を製造するための方法
DE102017131085A1 (de) 2017-12-22 2019-06-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Plasmapolymerer Festkörper, insbesondere plasmapolymere Schicht mit Kohlenwasserstoffnetzwerkbildung, deren Verwendung sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE102020128125A1 (de) 2020-10-26 2022-04-28 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Verwendung einer plasmapolymeren Schicht als Trennschicht im Nicht-Eisen-Metallguss
DE102021002633A1 (de) 2021-03-01 2022-09-15 Horst Wochnowski Explosions-basierte Abscheidung von superdünnen Hartstoffschichten innerhalb eines geschlossenen Innenraums mittels eines stempelartigen, verschiebbaren Kolbenelements
DE102022119250A1 (de) 2022-08-01 2024-02-01 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Plasmapolymerer siliziumorganischer Festkörper, insbesondere plasmacopolymere siliziumorganische Schicht, und beschichtetes Substrat sowie Verfahren zur Herstellung und Verwendung der plasma(co)polymeren siliziumorganischen Schicht

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6127212A (ja) * 1984-07-19 1986-02-06 Sumitomo Bakelite Co Ltd 合成樹脂成形用型
JP2701946B2 (ja) 1988-12-07 1998-01-21 ザ・グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー ゴムタイヤの成型方法
JPH0671733B2 (ja) * 1991-06-12 1994-09-14 信越化学工業株式会社 離型用樹脂組成物及びこれを用いた硬化性樹脂の成形方法
DE4216999C2 (de) 1992-05-22 1996-03-14 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Oberflächenbeschichtung von Silbergegenständen und nach diesem Verfahren hergestellte Schutzschicht
DE4417235A1 (de) * 1993-05-21 1994-11-24 Fraunhofer Ges Forschung Plasmapolymer-Schichtenfolge als Hartstoffschicht mit definiert einstellbarem Adhäsionsverhalten
DE19543133C2 (de) * 1995-11-18 1999-05-06 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Erzeugung stark hydrophober Polymerschichten mittels Plasmapolymerisation
DE19614557A1 (de) * 1996-04-12 1997-10-16 Hauzer Holding Bauteil mit Verschleißschutzschicht und Verfahren zu dessen Herstellung
TW347363B (en) * 1996-11-12 1998-12-11 Bae-Hyeock Chun Method for improving demolding effect of a mold by a low temperature plasma process
EP0856592A1 (en) * 1997-02-04 1998-08-05 N.V. Bekaert S.A. A coating comprising layers of diamond like carbon and diamond like nanocomposite compositions
US6051321A (en) * 1997-10-24 2000-04-18 Quester Technology, Inc. Low dielectric constant materials and method

Also Published As

Publication number Publication date
EP1301286B1 (de) 2004-04-07
ES2217170T3 (es) 2004-11-01
PL360506A1 (pl) 2004-09-06
ATE263635T1 (de) 2004-04-15
DE10034737A1 (de) 2002-02-21
DE50101927D1 (de) 2004-05-13
AU2001277455A1 (en) 2002-01-30
DE10034737C2 (de) 2002-07-11
EP1301286A2 (de) 2003-04-16
WO2002005972A3 (de) 2002-09-26
WO2002005972A2 (de) 2002-01-24
US6949272B2 (en) 2005-09-27
PT1301286E (pt) 2004-07-30
US20030175525A1 (en) 2003-09-18
DK1301286T3 (da) 2004-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL197877B1 (pl) Sposób wytwarzania na powierzchni formy trwałej warstwy umożliwiającej wyjęcie wypraski z formy, forma i jej zastosowanie
JP5161310B2 (ja) 成形型を形成する方法及び前記成形型を使用して物品を形成する方法
CZ300287B6 (cs) Zpusob výroby permanentní separacní vrstvy usnadnující vyjímání výlisku z formy plazmovou polymerací na povrchu formy, forma vyrobená tímto zpusobem a její použití
JP6937430B2 (ja) 変調構造を有する高絶縁性ナノ保護コーティングの製造方法
JP4144909B2 (ja) 傾斜層の製造方法
US20100173167A1 (en) Method for producing thin layers and corresponding layer
KR100250421B1 (ko) 저온 플라스마 공정을 이용한 금형의 이형성 향상 방법
US20020130441A1 (en) Ultrasonic assisted deposition of anti-stick films on metal oxides
KR101524063B1 (ko) 비정질 탄소막으로 이루어지는 층에의 고정화 방법 및 적층체
KR20150100414A (ko) 내마모성, 소수성 및 소유성을 갖는 코팅막의 제조 방법, 및 이에 따라 제조되는 코팅막
US8574375B2 (en) Component for a painting installation and device for removing paint therefrom
US20160244618A1 (en) Solid plasma polymer body (especially plasma polymer layer)
CN101450995A (zh) 低介电常数的等离子聚合薄膜及其制造方法
RU2418883C2 (ru) Тонкопленочная многослойная структура, компонент, включающий такую структуру, и способ ее осаждения
Wu et al. Adhesion enhancement of sol–gel coating on polycarbonate by heated impregnation treatment
JP2002210860A (ja) 離型フィルムおよびその製造法
JP3938431B2 (ja) 撥水性コーティング膜の製造方法
Hall et al. Hydroxyl Radical Etching Improves Adhesion of Plasma‐Deposited a‐SiOxCyHz Films on Poly (Methylmethacrylate)
KR20150100415A (ko) 초소수성 박막, 및 이의 제조 방법
Nwankire et al. Influence of nm-thick atmospheric plasma deposited coatings on the adhesion of silicone elastomer to stainless steel
WO2001089721A1 (en) Plasma polymer coatings
KR100284387B1 (ko) 플라즈마 도움 화학증착방법을 이용한 내마모성 및 내스크래치성이 향상된 폴리카보네이트 투명판의 제조방법
Romand et al. Spectroscopic and mechanical studies of RF plasma-polymerized films deposited at low temperature from organosilane precursors
JP2020502791A (ja) 保護コーティング
WO2007086212A1 (ja) 多層スピンオンガラス膜の形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20130605