低温酸素プラズマ処理によるポリプロピレン不織布に対する電気紡糸ナノファイバマットの接着強化

ROMBALDONI Fabio; MAHMOOD Khalid; VARESANO Alessio; BIANCHETTO SONGIA Michela; ALUIGI Annalisa; VINEIS Claudia; MAZZUCHETTI Giorgio

文献

J-GLOBAL ID：201302286476639560 整理番号：13A0253114

低温酸素プラズマ処理によるポリプロピレン不織布に対する電気紡糸ナノファイバマットの接着強化

Adhesion enhancement of electrospun nanofiber mats to polypropylene nonwoven fabric by low-temperature oxygen plasma treatment

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資料名：
巻： 216 ページ： 178-184 発行年： 2013年02月15日
JST資料番号： D0205C ISSN： 0257-8972 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

本研究では,色々なナノファイバマットのポリプロピレン不織布に対する接着を調べた。特に,ポリプロピレン不織布とナノファイバ間の接着性強化の強力な界面工学ツールとして,低温酸素プラズマ処理について調べた。基材をほぼ欠陥のないナノファイバマットで被覆するのに効果的であると同定された同じプロセスパラメータ(流量は除外)を使って,未処理およびプラズマ処理両方のポリプロピレン不織布上に単一ジェット溶液電気紡糸により,ポリエチレンオキシド(PEO)およびポリアミド-6(PA6)ナノファイバマットを堆積した。電気紡糸PA6ナノファイバ(直径300nm以下)は,PEOファイバ(平均直径約450nm)より細かった。従って,PA6の場合,ナノファイバがお互いに接近し,より小さな細孔を形成したウェブが得られた。これは,不織布とナノファイバマットにより形成の多層材料の最終通気度が,PEO使用の場合よりもPA6使用の方がより低いことを意味する(PA6ナノファイバ被覆基材の場合約50lm^-2s^-1で,PEOナノファイバ被覆基材の場合120lm^-2s^-1)。ナノファイバ被覆による不織布基材の被覆面積は,PA6使用(約100cm²)の時がより大きく,PEO使用では小さい被膜しか得られなかった(被覆面積約50cm²)。これら全ての特性は,プラズマ処理によっては影響されなかった。対照的に,ポリプロピレン不織布に対するナノファイバマットの接着は,カスタム化180°剥離試験により特性評価し,酸素プラズマ処理で劇的に強化された。特に,PEOナノファイバマットは,PA6マットよりも処理したポリプロピレン不織布に,より接着することが分かった。未処理ポリプロピレン不織布とナノファイバマット間の平均接着エネルギーは,PEOおよびPA6ナノファイバの場合,それぞれ0.58および0.39J/m²であった。基材のプラズマ処理後,その値は,PEOナノファイバの場合,4.80J/m²およびPA6ナノファイバでは0.89J/m²までかなり増加した。Copyright 2013 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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表面処理 , ポリオレフィン , 不織布 , 半合成・合成繊維

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