Kontrolle der Koronabehandlung von Folien

Oberflächenbehandlungen zur Verbesserung der Haftungseigenschaften spielen in vielen Bereichen der Polymertechnologie eine wichtige Rolle. Beflammungen oder Koronabehandlungen dienen dazu die Oberflächenenergie von Spritzgußteilen oder Folien zu erhöhen und damit Eigenschaften wie Bedruckbarkeit oder statische Aufladung zu beeinflussen. Die Kontrolle der Qualität solcher Behandlungen mit Hilfe von einfachen Testverfahren wie Testtinten ist nicht immer zuverlässig.
Hier kann die Röntgen-Photoelektronen-Spektroskopie (XPS / ESCA) wichtige Informationen über den Oberflächenzustand des Polymers liefern. Neben Informationen über die Qualität der durchgeführten Behandlung erlaubt das Verfahren gleichzeitig auch evtl. Verunreinigungen auf der Oberfläche nachzuweisen.

Röntgen- Photoelektronen-Spektrum einer PET-Folie (re.) nach Koronabehandlung. Durch Bestimmung der Verhältnisse der charakteristischen Sauerstoff- und Kohlenstofflinien des PET an der Oberfläche kann die Qualität der Koronabehandlung sowie deren Alterung untersucht werden.

Eine PET-Folie zeigt nach Koronabehandlung schlechte Verarbeitungseigenschaften (statische Aufladung, schlechte Bedruckbarkeit). Es besteht der Verdacht, daß die Koronabehandlung u.U. auf die nicht bedruckte Außenseite durchgeschlagen sein könnte. Mit Hilfe der Röntgenphotoelektronenspektroskopie wird anhand der Intensität der O1s und der C 1s Signallinien der unbedruckten Seite das prozentuale Verhältnis von Sauerstoff und Kohlenstoff in Atom % bestimmt. Diese Werte werden mit denen einer unbehandelten Folie verglichen. Eine Koronabehandlung der untersuchten Folienseite konnte auf diese Weise ausgeschlossen werden.