Adhesive and structural failures of oxide coatings on plasma-treated polymers

Plasma Processes and Polymers

Volumn 8, Issue 9, 2011, Pages 815-831

  Yun, Jungheum ^a   Lee, Sunghun ^a   Bae, Tae Sung ^b   Yun, Youngmok ^c   Lee, Seunghoon ^a   Kwon, Jung Dae ^a   Lee, Gun Hwan ^a  

^a Korea Institute of Material Science   (South Korea)

^b Korea Basic Science Institute (KBSI)   (South Korea)

^c Nano Convergence Practical Application Center   (South Korea)

Author keywords

adhesion; barrier; plasma treatment; polymer modification; silicon oxide

Indexed keywords

AR PLASMA TREATMENT; BARRIER; BARRIER PERFORMANCE; CHEMICAL COMPOSITIONS; COATING MORPHOLOGY; COATING PROPERTIES; COHESION STRENGTH; CONTACT AREAS; GLOBULAR POLYMERS; GRANULAR MORPHOLOGY; ION FLUENCES; LOW-ENERGY ION IRRADIATION; MORPHOLOGICAL MODIFICATION; NUCLEATION STAGES; NUMBER DENSITY; OXIDE COATING; PLASMA CONDITIONS; PLASMA TREATMENT; POLAR SURFACES; POLYMER MODIFICATION; POLYMER SURFACES; STRUCTURAL FAILURE; WETTING BEHAVIOR; WETTING DYNAMICS;

ADHESION; CHEMICAL MODIFICATION; FRACTURE MECHANICS; FREE ENERGY; HARD COATINGS; IONS; MORPHOLOGY; NUCLEATION; PLASMA APPLICATIONS; PLASMAS; PLASTIC COATINGS; POLYETHYLENE TEREPHTHALATES; PROTECTIVE COATINGS; SILICON COMPOUNDS; SILICON OXIDES; WETTING;

POLYMERS;

EID: 80052729443     PISSN: 16128850     EISSN: 16128869     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/ppap.201100016     Document Type: Article

References (64)

1. Y. Leterrier, Prog. Mater. Sci. 2003, 48, 1.
2. F. Milde, K. Goedicke, M. Fahland, Thin Solid Films 1996, 279, 169.
3. C. H. Bichler, H.-C. Langowski, U. Moosheimer, B. Seifert, J. Adhes. Sci. Technol. 1997, 11, 233.
4. S. Weidner, G. Kühn, R. Decker, D. Roessner, J. Friedrich, J. Polym. Sci. Pol. Chem. 1998, 36, 1639.
5. V. Zaporojtchenko, J. Zekonyte, S. Wille, U. Schuermann, F. Faupel, Nucl. Instrum. Meth. B 2005, 236, 95.
6. V. Zaporojtchenko, J. Zekonyte, F. Faupel, Nucl. Instrum. Meth. B 2007, 265, 139.
7. Y. Leterrier, L. Médico, F. Demarco, J. A. E. MÃ¥nson, U. Betz, M. F. Escolá, M. Kharrazi Olsson, F. Atamny, Thin Solid Films 2004, 460, 156.
8. J. Lewis, Mater. Today 2006, 9, 38.
9. C. H. Bichler, T. Kerbstadt, H. C. Langowski, U. Moosheimer, Surf. Coat. Tech. 1997, 97, 299.
10. F. Sarto, M. Alvisi, E. Melissano, A. Rizzo, S. Scaglione, L. Vasanelli, Thin Solid Films 1999, 346, 196.
11. B. Gupta, J. Hilborn, C. H. Hollenstein, C. J. G. Plummer, R. Houriet, N. Xanthopoulos, J. Appl. Polym. Sci. 2000, 78, 1083.
12. G. Poletti, F. Orsini, A. Raffaele-Addamo, C. Riccardi, E. Selli, Appl. Phys. Sci. 2003, 219, 311.
13. A. Laskarakis, C. Gravalidis, S. Logothetidis, Nucl. Instrum. Meth. B 2004, 216, 131.
14. M. C. Almazán-Almazán, J. I. Paredes, M. Pérez-Mendoza, M. Domingo-García, F. J. Lõpez-Garzõn, A. Martínez-Alonso, J. M. D. Tascõn, J. Colloid Interf. Sci. 2006, 293, 353.
15. B. D. Beake, J. S. G. Ling, G. J. Leggett, J. Mater. Chem. 1998, 8, 1735.
16. J. Friedrich, G. Kühn, R. Mix, A. Fritz, A. Schönhals, J. Adhes. Sci. Technol. 2003, 17, 1591.
17. Q. T. Le, J. J. Pireaux, R. Caudano, P. Leclere, R. Lazzaroni, J. Adhes. Sci. Technol. 1998, 12, 999.
18. M. Strobel, C. Dunatov, J. M. Strobel, C. S. Lyons, S. J. Perron, M. C. Morgen, J. Adhes. Sci. Technol. 1989, 3, 321.
19. D. Briggs, C. R. Kendall, A. R. Blythe, A. B. Wootton, Polymer 1983, 24, 47.
20. A. Bellel, S. Sahli, Z. Ziari, P. Raynaud, Y. Segui, D. Escaich, Surf. Coat. Tech. 2006, 201, 129.
21. A. S. da Silva Sobrinho, J. Chasle, G. Dennler, M. R. Wertheimer, Plasmas Polym. 1998, 3, 231.
22. R. D. Boyd, A. M. Kenwright, J. P. S. Badyal, D. Briggs, Macromolecules 1997, 30, 5429.
23. O. D. Greenwood, J. Hopkins, J. P. S. Badyal, Macromolecules 1997, 30, 1091.
24. H. Kupfer, G. K. Wolf, Nucl. Instrum. Meth. B 2000, 166-167, 722.
25. J. Yun, S. Lee, Y. Jeong, H. R. Lee, J. D. Kwon, G. H. Lee, Jpn. J. Appl. Phys. 2009, 48, 055503.
26. R. D. Boyd, J. P. S. Badyal, Macromolecules 1997, 30, 3658.
27. D. M. Brewis, D. Briggs, Eds., " Industrial Adhesion Problems ", Orbital Press, Oxford 1985.
28. G. Fischer, A. Hagemeyer, J. Dembowski, H. Hibst, J. Adhes. Sci. Technol. 1994, 8, 151.
29. K. W. Paik, A. L. Ruoff, J. Adhes. Sci. Technol. 1990, 4, 465.
30. B. J. Briscoe, S. S. Panesar, J. Adhes. Sci. Technol. 1994, 8, 1485.
31. W. P. Dewilde, G. Van Vinckenroy, L. Tirry, A. H. Cardon, J. Adhes. Sci. Technol. 1995, 9, 149.
32. K. Trojan, M. Grischke, H. Dimigen, Phys. Stat. Sol. A 1994, 145, 575.
33. A. R. Balkenende, H. J. A. P. van de Boogaard, M. Scholten, N. P. Willard, Langmuir 1998, 14, 5907.
34. F. M. Fowkes, in " Acid-Base Interactions ", K. L. Mittal, Ed., VSP, Utrecht 1991, p. 93.
35. C. J. van Oss, M. K. Chaudhury, R. J. Good, J. Chem. Rev. 1988, 88, 927.
36. R. J. Good, J. Adhes. Sci. Technol. 1992, 6, 1269.
37. C. J. van Oss, J. Colloids Surf. A 1993, 78, 1.
38. H. Gleskova, S. Wagner, Z. Suo, Appl. Phys. Lett. 1999, 75, 3011.
39. G. G. Stoney, Proc. Roy. Soc. 1909, A82, 172.
40. S. K. Park, J. I. Han, D. G. Moon, W. K. Kim, Jpn. J. Appl. Phys. 2003, 42, 623.
41. G. H. Lee, J. Yun, S. Lee, Y. Jeong, J. H. Jung, S. H. Cho, Thin Solid Films 2010, 518, 3075.
42. O. D. Greenwood, R. D. Boyd, J. Hopkins, J. P. S. Badyal, J. Adhes. Sci. Technol. 1995, 9, 311.
43. R. L. W. Smithson, D. J. McClure, D. F. Evans, Thin Solid Films 1997, 307, 110.
44. C.-S. Deng, H. E. Assender, F. Dinelli, O. V. Kolosov, G. A. D. Briggs, T. Miyamoto, Y. Tsukahara, J. Polym. Sci. Pol. Phys. 2000, 38, 3151.
45. J. S. Cho, Y. Han, J. J. Cuono, Solid State Sci. 2008, 10, 941.
46. M. Gheorghiuy, F. Arefiz, J. Amourouxz, G. Placintay, G. Popay, M. Tatoulian, Plasma Sources Sci. Technol. 1997, 6, 8.
47. R. M. France, R. D. Short, J. Chem. Soc. Faraday Trans. 1997, 93, 3173.
48. S. B. Idage, S. Badrinarayanan, Langmuir 1998, 14, 2780.
49. B. D. Beake, J. S. G. Ling, G. J. Leggett, J. Mater. Chem. 1998, 8, 2845.
50. R. M. France, R. D. Short, Langmuir 1998, 14, 4827.
51. S. H. Wheale, C. P. Barker, J. P. S. Badyal, Langmuir 1998, 14, 6699.
52. T. K. Markkula, J. A. Hunt, F. R. Pu, R. L. Williams, Surf. Interface Anal. 2002, 34, 583.
53. D. Hegemann, H. Brunner, C. Oehr, Nucl. Instr. Meth. Phys. Res. B 2003, 208, 281.
54. H. Drnovská, L. Lapčik, Jr., V. Buršikova, J. Zemek, A. M. Barros-Timmons, Colloid. Polym. Sci. 2003, 281, 1025.
55. T. Vrlinič, A. Vesel, U. Cvelbar, M. Krajnc, M. Mozetič, Surf. Interface Anal. 2007, 39, 476.
56. R. D. Bach, P. Y. Ayala, H. B. Schlegel, J. Am. Chem. Soc. 1996, 118, 12758.
57. G. A. Terlingen, G. A. J. Takens, F. J. Van der Gaag, A. S. Hoffman, J. Feijen, J. Appl. Polym. Sci. 1994, 52, 39.
58. H. Luth, " Surfaces and Interfaces of Solid Materials ", Springer, Heidelberg 1995.
59. J. B. Gustafsson, E. Moons, S. M. Widstrand, L. S. O. Johansson, Surf. Sci. 2004, 572, 23.
60. A. Bieder, V. Gondoin, Y. Leterrier, G. Tornare, Ph. Rudolf von Rohr, J.-A. E. MÃ¥nson, Thin Solids Films 2007, 515, 5430.
61. J. W. Hutchinson, Z. Suo, Adv. Appl. Mech. 1992, 29, 63.
62. P. Servati, A. Nathan, Appl. Phys. Lett. 2005, 86, 033504.
63. A. G. Erlat, R. J. Spontak, R. P. Clarke, T. C. Robinson, P. D. Haaland, Y. Tropsha, N. G. Harvey, E. A. Vogler, J. Phys. Chem. B 1999, 103, 6047.
64. D. S. Wuu, W. C. Lo, C. C. Chiang, H. B. Lin, L. S. Chang, R. H. Horng, C. L. Huang, Y. J. Gao, Surf. Coat. Technol. 2005, 197, 253.