저온 플라스마를 이용한 실리콘 EVD 튜브의 표면개질

Surface Modification of Silicone EVD Tube by Low Temperature Plasma

점착성과 소수성을 제거함으로써 실리콘 EVD 튜브의 성능을 향상시키기 위하여 저온 플라스마 공정을 이용한 실리콘 고무의 표면개질을 시도하였다. 고분자를 형성하지 않는 플라스마를 이용한 표면처리와 고분자를 형성하는 플라스마를 이용한 박막코팅 방법을 시도하였다. 박막코팅을 할 경우에 점착성이 특히 크게 줄어들었으며, 결과적으로 실험실 환경에서의 오염 정도를 줄일 수 있었다. 산소를 포함한 플라스마를 이응할 경우 튜브의 외부뿐만 아니라 내부의 표면을 친수성으로 개질시킴으로써, 결과적으로 수력학적 초기 저항을 줄일 수 있었다. 대부분의 경우에 있어서, 이러한 표면개질은 실리콘 튜브의 기계적 물성에 아무런 악영향을 끼치지 않았으며 영율, 인장강도, 인장율 등의 물성은 오히려 향상되었다.

Surface modification of silicone rubber by low temperature plasma process was investigated to improve quality of silicone EVD tube by reducing tackiness and hydrophobicity. Treatment with nonpolymer-forming plasmas and thin film deposition with polymer-forming plasmas were tried. Tackiness could significantly be reduced, especially by thin film deposition. As a result, the tube became slippery and less vulnerable to contamination in laboratory environment. Inner as well as outer surface of the tube could be changed to be hydrophilic if the plasma contained oxygen. As a result, initial hydrodynamic resistance was reduced. The surface modification did not give any bad influence on mechanical properties of the silicone tube in most cases. Rather, some properties such as Young's modulus, ultimate tensile strength and elongation at break were improved.