Модифицирование пленок поливинилтриметилсилана в разряде постоянного тока

Ключевые слова: модифицирование пленок, поливинил триметилсилан, гидрофильность, изучение морфологии пленок.

Аннотация

Исследован процесс модифицирования пленок поливинилтриметилсилана под воздействием разряда постоянного тока при пониженном давлении с рабочим газом фильтрованным воздухом. Установлено, что под действием разряда поверхность образцов приобретала свойство гидрофильности. Химический состав исходной и модифицированных пленок исследован методом рентгенофотоэлектронной спектроскопии и показано, что обработка в плазме приводит к образованию на поверхности слоя, по химическому составу близкому к оксиду кремния, а также к возникновению градиентного поверхностного слоя, толщина которого составляет ~50 нм. При изучении морфологии пленок методом атомно-силовой микроскопии установлено существенное увеличение шероховатости поверхности в результате модифицирования. Показано, что воздействие плазмы приводит к существенному улучшению газоразделительных свойств пленок.

Keywords: film modification, polyvinyltrimethylsilane, hydrophilicity, study of the film morphology

Abstract

The process of polyvinyltrimethylsilane films modification by direct current discharge at reduced pressure with a working gas of filtered air has been studied. It was found that under the discharge action the surface of the samples acquired the property of hydrophilicity. The chemical composition of the initial and modified films was studied by X-ray photoelectron spectroscopy, and it was shown that plasma treatment leads to the formation of a layer chemically close to silicon dioxide, as well as to the appearance of a gradient surface layer with a thickness approximately 50 nm. Studying of the film morphology by atomic force microscopy, a significant increase in surface roughness was found as a result of modification. It was shown that the plasma treatment leads to the significant improvement in the gas separation properties of the films.