De tyska instituten SKZ och Fraunhofer IFAM har inlett forskningsprojektet KombiHaft för att förbättra lackerbarheten hos polyolefiner direkt i formsprutningsprocessen. Genom att kombinera fotoreaktiva vidhäftningsförmedlare med styrning av formverktygets temperatur och ytstruktur är målet att minska behovet av efterföljande förbehandling som flamning, plasmaaktivering och primer.
Polyolefiner som polypropen (PP) och polyeten (PE) används i stor omfattning inom industrin. Materialens opolära yta innebär dock låg vidhäftning vid lackering och annan ytbehandling, vilket normalt kräver någon form av förbehandling. I KombiHaft undersöker Kunststoff-Zentrum (SKZ) och Fraunhofer IFAM hur de nödvändiga ytegenskaperna istället kan skapas redan under tillverkningen.
Fraunhofer IFAM utvecklar fotoreaktiva vidhäftningsförmedlare som tillsätts materialet och under formsprutningen ska anrikas vid detaljens yta. Efter formningen aktiveras ämnena med ultraviolett strålning, UV, och fixeras i ett molekylärt tunt skikt. Avsikten är att skapa en yta som kan lackeras utan ytterligare våtkemisk eller termisk förbehandling. Arbetet inriktas mot molekyler som är termiskt stabila, kostnadseffektiva och toxikologiskt säkra.
Parallellt undersöker SKZ hur formsprutningsprocessen kan användas för att påverka detaljens ytskikt. Arbetet omfattar aktiv och passiv temperaturstyrning av formytan, bland annat med keramiska värmesystem och funktionella beläggningar. Även biologiskt inspirerade mikrostrukturer på verktygsytan ska studeras.
Målet är att integrera ytaktiveringen i den löpande tillverkningsprocessen. Om metoden fungerar som avsett skulle separata processteg som flamning, plasmaaktivering och applicering av primer kunna reduceras eller i vissa fall tas bort.
Tekniken kan även bli relevant för limning, tryckning och flerkomponentsprocesser där vidhäftningen mot polyolefinytor är avgörande.
KombiHaft löper under två år och genomförs inom det tyska programmet för industriell samverkansforskning (IGF). Projektet finansieras av Tysklands förbundsministerium för ekonomi och energi (BMWE).
