Neue Wege bei der Herstellung von oberflächenmodifizierten Kunststoffteilen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Günter Mennig
• Fachliche Zuordnung: Polymermaterialien
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5095606

Dem Forschungsantrag liegt die Idee zugrunde, bei einer in-situ Aktivierung von Kunststoffoberflächen während der Verarbeitung die bei den Urformverfahren mindestens kurzzeitig vorhandene hohe Massetemperatur zu nutzen. Während der Laufzeit des Antrags wurden die technischen Voraussetzungen geschaffen, die noch schmelzflüssigen bzw. teigigen Schmelzoberflächen in der Kavität eines Spritzgieß-Werkzeuges bzw. bei der Extrusion nach Verlassen der Düse mit oberflächenaktiven Substanzen zu beaufschlagen. Der Nachweis der Oberflächenaktivierung erfolgte durch Bestimmung der Klebfestigkeit. Es zeigte sich, daß beim Spritzgießprozeß z.B. bei der Behandlung von Polyamid 6 mit Polyacrylsäure (Molmasse 2000) und einer Massetemperatur von 260 °C eine Steigerung der Druckscherfestigketi, bezogen auf die nichtaktivierte Probe, um mehr als 50% erzielt wird. Es wurde weiterhin gefunden, daß die Aktivierung über einen längeren Zeitpunkt stabil bleibt. Auf Basis dieser Ergebnisse sind die Untersuchungen auf weitere Werkstoffgruppen zu übertragen, mit dem Ziel, die Polarisierung der Werkstoffoberflächen zu verbessern. Schwerpunktmäßig soll dabei der Einfluß der Verarbeitungsbedingungen näher untersucht werden. Ein weiterer Schwerpunkt wird die Übertragung auf die bisher nur stichprobenartig untersuchte Extrusion sein. Neben der Klebtechnik als Nachweis für die Aktivierung (Verwendung unterschiedlicher reaktiver Klebstoffe) soll zusätzlich die Haftung von reaktiven Lacken auf der aktivierten Kunststoffmatrix überprüft werden. Die Auswahl der notwendigen Aktivatorsubstanzen in Verbindung mit der geeigneten Kunststoffmatrix erfolgt wie bisher unter Einbeziehung der beim Forschungspartner IPF erzielten Ergebnisse.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen