Highlights von Plasmatreat auf der K-Messe 2022

Nachhaltiger und besser verkleben, lackieren oder bedrucken

Abb. 1: In der Solarindustrie gibt es verschiedene Anwendungsbereiche für Plasmatechnologie (Foto: Plasmatreat)Besucher des Plasmatreat-Messestands erfuhren, wie Plasma als effiziente, umweltfreundliche Alternative in industriellen Anwendungen wirkt: Bei der Behandlung mit Openair-Plasma werden sauerstoff- und stickstoffhaltige Gruppierungen in die meist unpolaren Kunststoffe zur Erhöhung der Oberflächenenergie eingebracht. Auf diese Weise lassen sich nicht reaktive Materialien aktivieren und optimal für die industrielle Weiterbehandlung vorbereiten. Die Aktivierung steigert die Benetzbarkeit der Oberfläche und damit auch die Adhäsionsfähigkeit. So wird die Haftfestigkeit von Klebstoffen und Lacken und auch die Bedruckbarkeit des Materials verbessert. Materialien, bei denen eine Aktivierung nicht ausreichend ist, steht mit der PlasmaPlus-Technologie ein weiteres Verfahren zur Verfügung. Diese Nanobeschichtung schafft gezielt funktionalisierte Oberflächen, die sowohl superhydrophob als auch superhydrophil sein können. Dadurch wird beispielsweise eine weiter gesteigerte Haftfähigkeit erzielt. Mit Plasmaanwendungen profitiert die kunststoffverarbeitende Industrie insgesamt von einer erweiterten Materialauswahl, denn auf diese Weise lassen sich kostenintensive technische Kunststoffe gegen günstigere Standardkunststoffe austauschen, Recyclingmaterialien zuverlässig verarbeiten und sogar ursprünglich nicht kompatible Kunststoffe zusammenfügen. Alle Plasma-Prozesse sind lösungsmittelfrei, verbessern damit die Umweltbilanz, lassen sich ortsselektiv einsetzen und problemlos in bestehende Produktionslinien integrieren. Anwendende Unternehmen können mit Plasmatechnologie (Abb.1) ihren CO₂-Fußabdruck deutlich reduzieren und Oberflächen VOC-frei behandeln.

Solarbetriebener Rennwagen und Recycling-Knitterbecher

Ein Highlight des Plasmatreat Messeauftritts war die Präsentation wegweisender Anwendungsbeispiele. Unter anderem wurden Themen wie die Produktion von erneuerbaren Energien und umweltfreundliche Mobilität abgedeckt. Der Spezialist für atmosphärische Plasmatechnologie kann u. a. in der Solartechnik langjährige Erfahrung aufweisen. Im Rahmen des Projekts „Punch One“ wurde von belgischen Studenten ein Solarfahrzeug entwickelt, das ausschließlich durch Sonnenenergie angetrieben wird, um die Vorteile grüner Energie aufzuzeigen. Dank der Plasmabehandlung ist es gelungen, eine optimale Haftung zwischen der Außenhülle des Fahrzeugs, der Aufhängung und den strukturellen Rippen zu erreichen und gleichzeitig den Materialverbrauch und das Gewicht auf ein Minimum zu reduzieren. An dem ersten asymmetrischen Fahrzeug, dessen aerodynamischer Widerstand im Vergleich zum symmetrischen Auto um 30 % gesenkt wurde, war Plasmatreat mit einer Openair-Plasmabehandlung zur Verklebung der Aussteifungsrippen, die Biegungsmomente und Verwindung der Grundkonstruktion verhindern sollen, ebenso beteiligt wie an der festen Verbindung mit der Karosserie. Damit ließen sich zeit- und arbeitsaufwändige Vorgängermethoden, die ein Mehrgewicht verursachten, ersetzen. Neue Ideen und Ansätze in dieser Richtung unterstützt Plasmatreat immer wieder und arbeitet oft mit Universitäten und Hochschulen zusammen.

Abb. 2: Plasmatreat demonstriert, wie sich mithilfe einer Openair-Plasma Vorbehandlung eine beständige und qualitativ hochwertige Bedruckung von Trinkbechern aus recyceltem PP erreichen lässt (Foto: Arburg)Neben der Verwendung von neuen Materialien kann mit Openair-Plasma auch die Weiterverarbeitung von Recyclingkunststoffen verbessert werden. Gezeigt wurde dies an einem Anwendungsbeispiel in Zusammenarbeit mit dem Spritzgießanlagen-Hersteller Arburg: Plasmatreat demonstrierte auf der K, wie sich mithilfe einer Openair-Plasma-Vorbehandlung eine beständige und qualitativ hochwertige Bedruckung von Trinkbechern aus recyceltem PP erreichen lässt (Abb. 2). Die Becher werden im UV-Digitaldruck mit lösemittelfreien Druckfarben ohne den Einsatz zusätzlicher Haftvermittler bedruckt und überzeugen durch ein brillantes Druckergebnis.

Science Corner: Vor Ort mitgebrachte Materialien testen lassen

Eine Plasmabehandlung erweitert in den allermeisten Fällen das Spektrum der Weiterverarbeitungsmöglichkeiten. Doch lässt sich auch das eigene ungelöste Materialproblem durch die Plasmaanwendungen beheben? Ist es beispielsweise möglich, hinsichtlich der Verklebung, Lackierung oder Bedruckung aus bestimmten Kunststoffen noch mehr herauszuholen? Auf der K konnten Besucher einen schnellen ersten Hinweis zu dem von ihnen verwendeten Material erhalten, wenn sie eine Probe mit auf den Plasmatreat-Messestand brachten. Die Experten für atmosphärische Plasmatechnologie testeten diese im Science Corner und lieferten sofort eine erste Einschätzung.