플라즈마 표면처리에 의한 Silk/PLA 바이오복합재료의 계면접착

Interfacial Adhesion of Silk/PLA Biocomposites by Plasma Surface Treatment

견섬유와 폴리라틱산(PLA) 사이의 계면접착 특성을 향상시키기 위하여 천연섬유 표면을 아르곤과 에틸렌 플라즈마로 각각 처리하였다. 플라즈마 표면처리 후, 견섬유의 표면 모폴로지와 접착이 크게 변화하였다. 다음의 여러 플라즈마 처리조건이 본 연구에 사용되었다: 10, 25, 50 그리고 150 W의 전력, 1, 3, 5, 7 그리고 10분의 처리시간 및 10과 50 sccm의 가스흐름속도, 플라즈마 처리된 Silk/PLA 바이오복합재료의 계면전단강도는 단섬유 micro-droplet debonding 시험방법으로 측정하였다. 결과는 Silk/PLA 바이오복합재료의 계면접착을 향상시키기 위한 최적의 플라즈마 처리 조건을 제공하여 주었다.

Silk fibers were subjected to argon and ethylene plasma treatments in order to improve the interfacial adhesion with polylactic acid (PLA). After the plasma surface treatment, the surface morphology and surface adhesion of silk fibers to the PLA resin were largely changed. Various plasma treatment conditions were used in this work: 10, 25, 50, 100 and 150 W of electric power, 1, 3, 5, 7 and 10 minutes of treatment time, and 10 and 50 sccm of a gas flow rate. The interfacial shear strength of plasma-treated Silk/PLA biocomposites was measured by a single fiber micro-droplet debonding test method. The result provided an optimal plasma treatment condition to obtain the improved interfacial adhesion in the Silk/PLA biocomposites.