Article
  • Surface Characteristics of Functional Polymer Film by Ion Beam Irradiation
  • Kim YJ, Hong SM, Noh YO
  • 이온빔 조사에 의한 기능성 고분자 필름의 표면 특성
  • 김영준, 홍성민, 노용오
Abstract
Polycarbonate (PC) films have been irradiated with various kinds of ions according to energy and dose. Change of the optical transmittance and chemical characteristics were confirmed by UV-VIS and FTIR (ATR) spectroscopy respectively. These UV-A block in 400 nm was variable from 10 to 100% according to energy and doses. Surface electrical resistance of PC film irradiated by ion beam was 106-1013 Ω/cm2, which reveal variation of conduction. Contact angle of film irradiated by ion beam was decreased than the pristine film. Polymer surface morphology was examined by means of atomic force microscopy (AFM). As expected, degradation of polymer film was higher after irradiation with heavier Xe ions but the roughness in the polymer surface morphology were more pronounced for Ar ions. This observed effect can be explained by stronger compaction of polymer surface layer in the case of Xe irradiation, connected with a reduction of free volume available.

폴리카보네이트(PC) 필름에 이온 조사량과 에너지를 변화시켜 가면서 여러 종류의 이온을 조사하였다. 광 투과 특성과 화학적 조성은 각각 UV-VIS와 FTIR(ATR) spectroscopy를 이용해서 얻었다. 400 nm에서 이러한 UV-A 차단율은 에너지와 이온 조사량에 따라서 10에서 100%까지 자유롭게 조절할 수 있었다. 이온 조사된 PC 필름의 표면 전기 저항은 106-1013Ω/cm2까지 전도도의 변화를 보인다. 이온 조사된 필름의 접촉각은 모재 필름의 접촉각보다 감소하였다. 폴리머 표면 형태는 atomic force microscopy(AFM)에 의해서 관찰되었다. 예상대로 더 무거운 Xe 이온 조사 후에 폴리머 필름의 파괴가 더 많았다. 그러나 Ar 이온 조사 후에 폴리머 필름의 표면 거칠기가 더 나타났다. 이것은 Xe 이온 조사의 경우 사용가능한 자유체적의 감소와 관련되어 폴리머 필름 표면층의 강력한 채움으로써 설명될 수 있다.

Keywords: ion beam irradiation; surface electrical resistance; UV-A; dose; contact angle.

  • Polymer(Korea) 폴리머
  • Frequency : Bimonthly(odd)
    ISSN 0379-153X(Print)
    ISSN 2234-8077(Online)
    Abbr. Polym. Korea
  • 2022 Impact Factor : 0.4
  • Indexed in SCIE

This Article

  • 2013; 37(4): 431-436

    Published online Jul 25, 2013

  • 10.7317/pk.
  • Received on Oct 30, 2012
  • Revised on Nov 30, -0001
  • Accepted on May 8, 2013

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