Isytech Plasma - Traitements de surfaces - Fabrication de machines

Couches barrières

webmaster — 2025-09-11T12:58:24Z

Dépôt de silice

Le dépôt de silice amorphe (SiOx) sur des contenants en polymère représente une avancée significative dans le conditionnement des plastique. Cette couche mince de SiOx agit comme une barrière, créant une frontière imperméable sur le support.
Ce dépôt présente de nombreux avantages :
il est transparent et incolore, compatible avec les micro-ondes et n'altère pas la recyclabilité des matériaux.

En formant une interface entre le matériau plastique et l'environnement extérieur, la silice amorphe améliore les propriétés fonctionnelles de l'emballage sans altérer ses caractéristiques mécaniques.
Cette technologie de PECVD est particulièrement précieuse pour les produits sensibles, et offre une solution durable et écologique pour l'industrie plastique.

Dépôt de couches carbonnées

Il existe un large éventail d'approches pour déposer des films barrières afin de pallier au taux de perméabilité élevé des plastiques dans les applications d'emballage.

ISYTECH a développé une gamme de procédés brevetés de PECVD pour obtenir les niveaux élevés de barrière sur les polymère souhaités au sein de l'industrie.

Certains de ces procédés sont approuvés par la FDA pour les emballages alimentaires.

L'emballage est placé dans des conditions de vide inférieur à 1/1000 d'atmosphère. Un gaz est ensuite injecté et un courant électrique est appliqué.
Par un choix adéquat de gaz, il est possible d'obtenir une fine couche de matière organique - quelques dizaines de nanomètres d'épaisseur - sur la paroi interne de l'emballage qui possède des performances barrières spécifiques

Emballage HDPE	Facteur de réduction de la diffusion
Essence/ White spirit	30 à 50
Acide acétique	5
Acétate de butyle	20
Liquides agrochimiques	30 à 50
Migration des composés polymères	2 à 5

Emballage PET	Facteur de réduction de la diffusion
Oxygène	10 à 30
Dioxyde de carbone	7
Eau – Acide acétique	2 à 3
Migration des composés polymères	2 à 5

Ces machines sont développées en collaboration dans le groupe.
Delta Engineering

Activations de surface

webmaster — 2025-09-11T12:56:47Z

Introduction à l'activation de surface par plasma

Les traitements d'activations de surface par plasma modifient les matériaux par le biais de deux mécanismes principaux : la création d'une couche réactive ou l'introduction de groupes fonctionnels et de radicaux chimiquement actifs. Ces modifications permettent une liaison durable entre divers matériaux, tels que les métaux, les plastiques, les élastomères ou les céramiques, en créant des interactions directes au niveau moléculaire. Cette approche permet non seulement de contourner les limitations thermiques, mais aussi d'améliorer la solidité et l'uniformité de la liaison à travers l'interface.

Pour ce faire il existe deux grands types d'activation par PECVD :

• L'activation à l'aide d'un gaz noble
• L'activation à l'aide d'un gaz réactif

Gaz noble

Une méthode standard consiste à utiliser un plasma d'argon. Un substrat en plastique (par exemple) est placé dans une chambre à vide remplie d'argon. Lorsqu'une tension électrique suffisante est appliquée à l'intérieur de la chambre, une partie des atomes d'argon est ionisée, ce qui engendre un plasma.
Les ions argon qui en résultent sont poussés à retrouver leur neutralité électrique et cherchent à s'associer à des électrons.
Leurs niveaux élevés de réactivité leur permets d'extraire des électrons de molécules à la surface du substrat.
Les liaisons moléculaires du polymère sont rompues et des électrons célibataires se retrouvent sur la surface du plastique.
Cela crée une couche chimiquement active, préparant le matériau à une meilleure adhésion ou à d'autres réactions.

Les résultats communs avec cette solution : Nettoyage, gravure légère et réticulation.

Gaz réactif

Les gaz réactifs sont largement utilisés dans les traitements au plasma pour modifier les surfaces des matériaux, permettant une liaison forte entre des matériaux dissemblables.
Le plasma d'oxygène est un exemple courant, où l'oxygène gazeux est ionisé pour créer un environnement réactif. Le plasma d'oxygène génère de nouveaux groupes fonctionnels à la surface des plastiques ou des polymères.
Ces groupes augmentent l'énergie de surface, rendant le matériau plus hydrophile et plus réactif.

Les résultats communs avec cette solution : Amélioration de l'adhésion, fonctionnalisation et nettoyage.

Traitements des plastiques

Dans le traitement des plastiques par plasma, il est essentiel de tenir compte de la mobilité dynamique des chaînes de polymères et de leurs caractéristiques propres.

Le traitement au plasma sur les polymère dépend de la cristallinité, de la réticulation du polymère, de ces groupes fonctionnels etc.

Pour réussir un traitement au plasma, il est important de connaître la chimie de la surface et le résultat souhaité.

C'est pourquoi chez Isytech, nous disposons une grande capacité d'expérimentation dans notre laboratoire afin d'optimiser chaque processus.

Laboratoire

Introduction au plasma

webmaster — 2025-09-11T12:56:45Z

Qu'est-ce que le plasma ?

Lorsqu'une matière reçoit un apport continu d'énergie, sa température s'élève, provoquant son passage de l'état Solide à l'état Liquide, puis à l'état de Gaz.
Si de l'énergie continue d'être apportée, les atomes perdent leurs électrons, formant un mélange de particules chargées – électrons négatifs et ions. Ce phénomène donne naissance à un Plasma, également appelé le quatrième état de la matière .

Pourquoi est-ce intéressant ?

Les espèces présentes dans le plasma réagissent entre elles et avec les surfaces proches .
Ces réactions entraînent une modification physico-chimique de la surface et amènent de nouvelles caractéristiques.

Adaptable à une grande variété de matériaux et de géométries, les traitements induisent des changements localisées et durable.

Les procédés n'utilisent pas de solvants et consomment peu d'énergie ce qui en fait une technologie propre et durable.