بهبود چسبندگي پوشش‌هاي رنگي به چوب با استفاده از آمايش سطحي پلاسما

Plasma Modification to Improve the Adhesion Resistance of the Wood Coating

در اين تحقيق تاثير استفاده از آمايش سطحي پلاسما در بهبود چسبندگي پوشش پايه آب و پايه حلال پلي يورتان در چوب مورد ارزيابي قرار گرفت. به همين منظور نمونه هاي چوبي از گونه صنوبر با رطوبت 8 درصد به ابعاد(l×r×t) 2×10× 15 ميلي‌متر تهيه و سطوح آنها با استفاده از پلاسما به مدت 60، 120، 300 و 600 ثانيه آمايش گرديد. سپس، سطوح نمونه ها با پوشش پلي يورتان پايه حلال و پايه آب پوشش داده شد و پس از خشك شدن آن توسط دستگاه چسبندگي كششي (pull off) ميزان مقاومت به چسبندگي آنها اندازه‌گيري گرديد. نتايج آزمون زاويه تماس نشان داد كه تيمار پلاسما باعث كاهش زاويه تماس و افزايش خواصيت ترشوندگي سطح چوب شده است. همچنين، نتايج مطالعات چسبندگي كششي نشان دهنده آن است كه كمترين و بيشترين ميزان چسبندگي پس از آمايش پلاسما به ترتيب مربوط به پوشش پايه حلال با نسبت ميانگين 2.9 (mpa) و پوشش پايه آب با نسبت ميانگين 3.4(mpa) بود، كه مي توان يكي از عوامل موثر آن را آب‌دوستي سطح چوب در اثر تيمار پلاسما دانست. تيمار با پلاسما اثر قابل توجهي بر افزايش چسبندگي پوشش داشته، به طوري كه با افزايش زمان تيمار ميزان چسبندگي بهبود يافته استو همچنين، بيشترين ميزان تغييرات تاثير پلاسما در واحد زمان مربوط به نمونه 60 ثانيه پلاسما شده بود. بنابراين، مي توان گفت؛ توانايي تيمار پلاسما براي افزايش چسبندگي پوشش ها بستگي به نوع رزين پوشش و زمان تيمار پلاسما دارد.

In this study, the effect of plasma modification on improving the adhesion resistance of solvent-borne and waterborne polyurethane coatings in wood was evaluated. For this purpose, wood samples of poplar with a moisture content of 8% and dimensions of 2×10×15 (L×R×T) mm were prepared and their surfaces treated with plasma for 60, 120, 300 and 600 seconds. Then, the surfaces were coated with a solvent and waterborne polyurethane coatings and they were measured by a Pull-off adhesive strength. The results of the contact angle test indicate that the plasma treatment reduced the contact angle and increase the wettability of wood surface. Also, the results of adhesion test after plasma treatment showed that the lowest and highest parameter were related to the solvent-borne (2.9 Mpa) and waterborne (3.4 Mpa) coating respectively, one of the effective factors is increase the surface hydrophilicity of wood by plasma treatment. Plasma treatment had a significant effect on increasing adhesion, so that the adhesion is improved with increasing treatment time, and the highest change in the plasma's effect per unit time was the 60-second. Thus, it can be claimed that the ability of plasma treatment to improve the adhesion of coatings depends on the type of coating resin and plasma treatment time. J. Color Sci. Tech. 14(2020), 41-47©. Institute for Color Science and Technology.