Preparação da Superfície de Substratos Plásticos

Existem diversas formas de preparação das superfícies dos substratos plásticos, tendo em vista receber o agente ou agentes de ligação. Os principais são os seguintes:

Trata-se de um processo em que a superfície do substrato é friccionada com um adesivo adequado de modo a criar na superfície do substrato condições para uma boa ligação. Este método é particularmente utilizado com Politetrafluoroetileno(PTFE).

Neste tipo de tratamento, a superfície do substrato é submetida a uma descarga eléctrica na presença de ar ou de numa atmosfera pressurizada, que origina como que um campo de plasma. Este tratamento cria rugosidades na superfície do substrato, as quais permitem não só uma fixação mecânica como também ponto reactivo, que aumentam a reactividade e a molhabilidade da superfície do substrato plástico. Este método é particularmente utilizado com Poliolefinas (PE e PP).

A exposição da superfície de um substrato plástico a uma chama aumenta a sua capacidade ligação a outros materiais por oxidação da sua superfície, com a criação de radicais livres e mesmo cisões nas cadeias moleculares. Este método é muito utilizado com Poliolefinas (PE e PP), Polietileno Tereftalato(PET) e Poliacetal (POM).

Como se sabe, este ácido é altamente oxidante. No seu ataque à superfície do substrato plástico, durante um determinado período de tempo e a determinada temperatura, ocorre a formação de grupos funcionais reactivos tais como grupos hidroxilo (-OH), carbonilo (-CO), carboxilo (-COOH). A acção na superfície do substrato plástico depende das condições operacionais, nomeadamente no que diz respeito profundidade do ataque químico. Este método é utilizado com Poliolefinas (PE e PP), Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS), Poliestireno(PS), Óxido de Polifenilo (PPO) e Poliacetal (POM).

Este tipo de tratamento aplica-se a substratos plásticos que contêm funcionalidades – NH, tais como as Poliamidas (PA). Este tipo de tratamento proporciona um aumento da reactividade química da superfície do substrato.

O tratamento da superfície de um substrato plástico com plasma aumenta a sua capacidade de ligação com outros materiais, tornando a sua superfície polar. A superfície do substrato é bombardeada com átomos de oxigénio, de azoto, de árgon ou de hélio. O mecanismo que explica o aumento da capacidade de ligação é bastante complexo. Aplica-se a Poliolefinas (PE e PP) e a Poliésteres, os quais incluem o Policarbonato (PC) e o Polietileno Tereftalato (PET).

Neste tipo de tratamento, o substrato plástico é imerso numa solução de um complexo de sódio-naftaleno em tetrahidrofurano ou numa solução de um complexo sódio-amónia dissolvido em amónia. Deste tratamento resulta uma dissolução das camadas superficiais amorfas do substrato, com a criação de alguma rugosidade, as quais contribuem para uma boa ligação mecânica a outros materiais. O método aplica-se a plásticos do tipo fluorado, tais como Politetrafluoroetileno (PTFE), Polietileno Propileno Fluorado (FEP), Policlorotrifluoroetileno (PCTFE), Fluoreto de Polivinilideno (PVDF), etc.

É um processo barato, que resulta com muitos materiais plásticos mais correntes. O método traduz-se na criação de uma rugosidade superficial, com a criação de um grande número de pontos para ligação mecânica, mediante a utilização de lixas (em geral com suporte em tecido). A utilização de decapagem com jacto de vapor é também frequente.

Os chamados primários são constituídos por espécies químicas activas dispersas num solvente. O primário é aplicado a pincel ou à pistola na superfície do substrato. Depois de um tempo de secagem – para evaporação do solvente – e, dependendo do tipo de primário, este está apto a receber de imediato o adesivo (caso de primários para poliolefinas, que utilizam adesivos à base de cianoacrilatos), ou necessita de um tempo de espera para poderem reagir com a humidade atmosférica (caso de primários à base de silanos ou de isocianatos, que utilizam adesivos à base de silicone ou de poliuretanos, respectivamente).