Metacrilati

Alcuni tipi di materiali necessitano, prima di essere trattati superficialmente con un lubrificante, di attivazione al plasma.
Durante questo processo la superficie del materiale viene modificata chimicamente (nei primi strati nanometrici) con formazione di siti reattivi che servono come punti di ancoraggio per le molecole del lubrificante.

Tuttavia, l’attivazione al plasma presenta alcune problematiche, tra cui la veloce reversione dei siti di adesione (molecole metastabili), anche a causa di umidità atmosferica. Un altro problema, ad oggi, deriva dal tempo di trasferimento dei campioni attivati dalla camera al plasma al macchinario per la deposizione del lubrificante e dal fatto che i campioni a contatto con il materiale di cui è rivestita la camera tendono a perdere velocemente la funzionalizzazione al plasma.

Una delle possibili soluzioni consiste nell’utilizzo di promotori di adesione che possono essere erogati direttamente all’interno del tamburo rotante. Questi composti presentano una maggiore stabilità rispetto alle specie metastabili formate grazie al processo al plasma e, potendo essere depositate direttamente nell’impianto di lubrificazione, riducono i tempi di lavorazione e problematiche annesse alla reversione dei siti di ancoraggio.

Uno dei prodotti utilizzati è il 3-(trimetossisilil) propil metacrilato o chiamato anche Metacrilossipropil trimetossisilano.

Un prodotto liquido a temperatura e pressione atmosferiche che quindi ben si presta all’erogazione in macchina con tecnologia spray.
Confrontando gli spettri IR del composto puro al 97% rispetto all’IR del prodotto depositato e trattato termicamente:

Si osserva la scomparsa dei segnali a circa 3544.76 e 3424 cm-1 dove il segnale a 3424 cm-1 identifica la presenza di gruppi ossidrilici.
Durante il processo di grafting questo segnale tende a scomparire, come suggerito dall’immagine allegata all’IR del prodotto depositato.
I gruppi metacrilici, evidenziati in blu, sono i punti di innesto per il prodotto lubrificante.