13/09/2013

Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V.

Verbesserte Lackierbarkeit von SMC-Bauteilen dank Elektronenbehandlung

Beschichtete Oberfläche nach einem Multi-Steinschlagtest (DBL 5400) - Links: Beschichtung auf unbehandelter Oberfläche, Rechts: Beschichtung auf elektronenbehandelter Oberfläche  (Picture: Wörwag)

SMC-Bauteile zeigen ohne zusätzliche zeit- und kostenintensive Vorbehandlungsprozesse, wie z. B. Padden und Beflämmen, auch heute noch eine hohe Defektanfälligkeit in Beschichtungsprozessen. Als Folge unvollständiger Aushärtung treten im Beschichtungsprozess Nachvernetzungsreaktionen, Emissionen und damit einhergehende Masseverluste auf. Zudem ändern sich die Oberflächen­eigenschaften während der Nachhärtung und in Abhängigkeit von Rezepturbestandteilen zum Teil erheblich, was negative Auswirkungen auf die Beschichtungseigenschaften des Materials hat.


Wissenschaftler aus dem Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e. V. (IPF) haben im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts nachgewiesen, dass durch eine Elektronenbehandlung der SMC-Bauteile vor der Beschichtung diese Probleme vermieden werden können.


Die Elektronenbehandlung führt innerhalb kurzer Zeit zu einer kompletten Aushärtung, die eine spätere Nachvernetzung ausschließt. Das Ausgasen (Fogging) wird drastisch reduziert oder gar ganz abgestellt. Zudem wird durch die Elektronenbehandlung die SMC-Oberfläche funktionalisiert und hydrophiliert, was sich günstig auf Benetzung, Verlauf und Haftfestigkeit der Beschichtung auswirkt.


Zur Erreichung optimaler Effekte sind Elektronenenergie und Dosis genau auf die SMC-Rezeptur und die Pressbedingungen abzustimmen.


Die entwickelte Technologie wurde zum Patent angemeldet und wird derzeit in einem ebenfalls vom BMBF unterstützten Validierungsprojekt auf ihre Industrietauglichkeit für 3D-Bauteile getestet.


Am Markt verfügbare kompakte Elektronenbeschleuniger erlauben es, den zusätzlichen Prozessschritt zu vertretbarem Aufwand in Lackiertechnologien zu integrieren.


Kontakt: Dr. Michaela Gedan-Smolka


mgedan@ipfdd.de