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Full Product Details

Author:   Jörg Friedrich
Publisher:   Wiley-VCH Verlag GmbH
Imprint:   Wiley-VCH Verlag GmbH
Dimensions:   Width: 17.40cm , Height: 2.60cm , Length: 24.60cm
Weight:   1.028kg
ISBN:  

9783527318537

ISBN 10:   3527318534
Pages:   473
Publication Date:   25 April 2012
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Hardback
Publisher's Status:   Active
Availability:   To order  
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Table of Contents

PREFACE INTRODUCTION INTERACTION BETWEEN PLASMA AND POLYMERS Special Features of Polymers Processes on Polymer Surfaces during Plasma Exposure Influence of Polymer Type Methods, Systematic, and Definitions Functional Groups and Their Interaction with Other Solids PLASMA Plasma State Types of Low-Pressure Glow Discharges Advantages and Disadvantages of Plasma Modifi cation of Polymer Surfaces Energetic Situation in Low-Pressure Plasmas Atmospheric and Thermal Plasmas for Polymer Processing Polymer Characteristics Chemically Active Species and Radiation CHEMISTRY AND ENERGETICS IN CLASSIC AND PLASMA PROCESSES Introduction of Plasma Species onto Polymer Surfaces Oxidation by Plasma Fluorination and by Chemical Fluorination Comparison of Plasma Exposure, Ionizing Irradiation, and Photo-oxidation of Polymers KINETICS OF POLYMER SURFACE MODIFI CATION Polymer Surface Functionalization Polymer Surface Oxidation Polymer Surface Functionalization with Amino Groups Carbon Dioxide Plasmas SH-Forming Plasmas Fluorinating Plasmas Chlorination Polymer Modifi cation by Noble Gas Plasmas BULK, ABLATIVE, AND SIDE REACTIONS Changes in Supermolecular Structure of Polymers Polymer Etching Changes in Surface Topology Plasma Susceptibility of Polymer Building Blocks Plasma UV Irradiation Absorption of Radiation by Polymers Formation of Unsaturations Formation of Macrocycles Polymer Degradation and Supermolecular Structure of Polymers Crosslinking versus Degradation of Molar Masses Radicals and Auto-oxidation Plasma-Induced Photo-oxidations of Polymers Different Degradation Behavior of Polymers on Exposure to Oxygen Plasma Derivatization of Functional Groups for XPS METALLIZATION OF PLASMA-MODIFI ED POLYMERS Background Polymer Plasma Pretreatment for Well Adherent Metal - Polymer Composites New Adhesion Concept Redox Reactions along the Interface Influence of Metal?Polymer Interactions on Interface-Neighbored Polymer Interphases Metal-Containing Plasma Polymers Plasma-Initiated Deposition of Metal Layers Inspection of Peeled Surfaces Life Time of Plasma Activation ACCELERATED PLASMA-AGING OF POLYMERS Polymer Response to Long-Time Exposure to Plasmas Hydrogen Plasma Exposure Noble Gas Plasma Exposure, CASING POLYMER SURFACE MODIFI CATIONS WITH MONOSORT FUNCTIONAL GROUPS Various Ways of Producing Monosort Functional Groups at Polyolefi n Surfaces Oxygen Plasma Exposure and Post-Plasma Chemical Treatment for Producing OH Groups Post-Plasma Chemical Grafting of Molecules, Oligomers, or Polymers Selective Plasma Bromination for Introduction of Monosort C - Br Bonds to Polyolefi n Surfaces Functionalization of Graphitic Surfaces SiOx Deposition Grafting onto Radical Sites ATMOSPHERIC-PRESSURE PLASMAS General Dielectric Barrier Discharge (DBD) Treatment Polymerization by Introduction of Gases, Vapors, or Aerosols into a DBD Introduction of Polymer Molecules into the Atmospheric-Pressure Plasma and Their Deposition as Thin Polymer Films (Aerosol-DBD) DBD Treatment of Polyolefi n Surfaces for Improving Adhesion in Metal?Polymer Composites Electrospray Ionization (ESI) Technique PLASMA POLYMERIZATION Historical General Intention and Applications Mechanism of Plasma Polymerization Plasma Polymerization in Adsorption Layer or Gas Phase Side-Reactions Quasi-hydrogen Plasma Kinetic Models Based on Ionic Mechanism Kinetic Models of Plasma-Polymer Layer Deposition Based on a Radical Mechanism Dependence on Plasma Parameter Structure of Plasma Polymers Afterglow (Remote or Downstream) Plasmas Powder Formation Plasma Catalysis Copolymerization in Continuous-Wave Plasma Mode PULSED-PLASMA POLYMERIZATION Introduction Basics Presented Work on Pulsed-Plasma Polymerization Role of Monomers in Pulsed-Plasma Polymerization Dark Reactions Pressure-Pulsed Plasma Differences between Radical and Pulsed-Plasma Polymerization Surface Structure and Composition of Pulsed-Plasma Polymers Plasma-Polymer Aging and Elimination of Radicals in Plasma Polymers Functional Groups Carrying Plasma-Polymer Layers Vacuum Ultraviolet (VUV) Induced Polymerization Plasma-Initiated Copolymerization Graft Polymerization Grafting onto Functional Groups

Reviews

Die vorliegende Monographie von Joerg Friedrich verbindet konventionelle und Plasmachemie auf dem Gebiet der Polymerchemie. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Oberflachenbehandlung von Polymeren in unterschiedlichen Plasmen. Das Buch beginnt mit einer kurzen Einfuhrung in die Plasmaphysik und gibt dabei die wesentlichen Elementarprozesse und energetischen Verhaltnisse an, insbesondere zur Elektronenenergie sowie von Entladungstypen im Niederdruckbereich. Ein UEberblick uber Funktionalisierung von Polymeroberflachen in Plasmen schliesst sich an. Dieses Kapitel diskutiert die Kinetik der Oberflachenfunktionalisierung in O2-, NH3-, CO2-, CF4-, SF6-, NF3- sowie chlorhaltigen Plasmen (beispielsweise CCl4, CF3Cl). Weitere Themen sind das AEtzen von unterschiedlichen Polymeren in verschiedenen Gasen, die AEnderung der Oberflachentopologie, die Bildung von Radikalen im Polymer sowie die Vernetzung durch UV-Strahlung des Plasmas. Ein umfangreiches Kapitel widmet sich der Metallisierung von im Plasma behandelten Polymeren. Reinigungsprozesse und Oberflachenfunktionalisierung schaffen die Voraussetzungen dafur, dass die Metallschicht haftet. Der Autor vergleicht die Alterung von Polymeren unter Plasmabehandlung mit den Effekten bei Bewitterung in Luft. Ausfuhrlich behandelt das Buch die Oberflachenmodifikation durch funktionelle Gruppen einer einzigen Sorte. Zur Anwendung von Atmospharendruck-Plasmen gehoeren dielektrisch behinderte Entladungen (DBD) sowie Elektrosprayverfahren. Im abschliessenden Kapitel geht es um Plasmapolymerisation. Es zeigt die Entwicklung dieser Technik, die dunne, dichte Schichten herstellt, und ihre Anwendungen. Verschiedene Schichtbildungsmechanismen folgen. Beschrieben werden Mechanismen, die durch Ionen bestimmt sind, sowie Radikalmechanismen. Ein Abschnitt befasst sich mit der Struktur der Plasmapolymere. Dabei weist der Autor darauf hin, dass sich unter ausgewahlten Entladungsbedingungen Pulver bilden. Durch Polymerisation mit gepulsten Plasmen scheiden sich Schichten ab, bei denen die Ausgangsverbindungen weniger fragmentiert sind. Durch die Darstellung der Ergebnissen von Analysenmethoden wie XPS, ATR-FTIR, TOF-Sims, NMR, Maldi-TOF-MS, SEC, Seira oder Nexafs erhalt der Leser einen Einblick in das breite Spektrum der Analytik. Dem Autor gelingt ein umfassender UEberblick uber die Prozesse, die durch die im Plasma gebildeten Spezies auf Polymeroberflachen ablaufen. Die Monographie ist denjenigen Chemikern, Physikern und Ingenieuren zu empfehlen, die sich mit Plasmafunktionalisierung von Oberflachen befassen, aber auch Doktoranden und Studenten. Zahlreiche Abbildungen veranschaulichen die behandelten Sachverhalte. Ein reichhaltiges Literaturverzeichnis mit uber 1000 Zitaten erleichtert die Einarbeitung in dieses Spezialgebiet der Plasmatechnik. Martin Schmidt, Greifswald (Nachrichten aus der Chemie, Volume 61, Issue 1, pages 65-67, Januar 2013)

Author Information

Jörg Florian Friedrich was born in 1948, in Erkner, near Berlin. From 1967 to 1972, he studied chemistry at Humboldt University in Berlin. In 1972 he began his PhD studies at the German Academy of Sciences in Berlin in the Institute for Macromolecular Chemistry. His graduation followed in the years 1974/1975 as PhD resp. Dr. rer. nat., and in 1981/1982 he obtained his habilitation (lecture qualifi cation). He continued his career in the Federal Institute for Materials Research and Testing (BAM) from 1995 on as head of the Division 'Analysis and Structure of Polymers' and later on 'Polymer Surfaces'. He was appointed to professor (and director) in 1996 and to professor at Technical University of Berlin, in 2007.

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