Messe K 2019 - Fraunhofer IGB

Düsseldorf / 16. Oktober 2019 - 23. Oktober 2019

K 2019 | Messe

Internationale Messe für Kunststoff und Kautschuk

Halle 7.0, Stand SC01

Angewandte Forschung richtet zukunftsorientierte Forschungskompetenz auf Marktanforderungen und gesellschaftliche Veränderungen und ist für die Kunststoff- und Kautschukindustrie ein entscheidender Erfolgsfaktor. Die spezialisierten Fraunhofer-Institute stehen für angewandte Forschung auf höchstem Niveau. Sie liefern profunde Branchenkenntnisse und innovative praktische Ideen, mit denen sie den künftigen Markt für Kunststoff und Kautschuk mitgestalten.

Das Fraunhofer IGB zeigt Technologien und Verfahren rund um die Plasmafunktionalisierung von Polymeren und katalytische Prozesse zur Herstellung biobasierter Polymere. Wir freuen uns auf Ihren Besuch am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 7.0, Stand SC01.

Unsere Themen

Plasmabehandelte und plasmabeschichtete Materialien

Um Oberflächen mit neuen Eigenschaften zu versehen, setzt das Fraunhofer IGB vor allem Plasmaprozesse ein. Auf diese Weise können wir Oberflächen abtragen oder reinigen, chemische Funktionen aufbringen und dadurch z. B. die Benetzung ändern oder dünne Schichten auftragen (z. B. Kratzschutzschichten, Anti-Schmutzschichten, Korrosionsschutzschichten). Weitere Anwendungen sind anorganische Sauerstoff- oder Wasserdampf-Barriereschichten für Verpackungen, die mit einer weiteren Schicht kombiniert werden, um das Ablaufen des Füllguts beim Entleeren der Verpackung zu verbessern. Auch die Umwandlung von Materialien durch Plasmavernetzung von Polymeren ist ein Forschungsthema, besonders im Hinblick auf die Herstellung von Kohlefaser aus nachwachsenden Rohstoffen. Wir bieten Ihnen die Entwicklung eines vollständigen Prozesses – von der Schicht, über die Verfahrensentwicklung und Aufskalierung bis zur Musterbeschichtung.

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Anti-Eis-Beschichtungen

Die Anlagerung von Eis kann die Funktion technischer Anlagen, etwa von Rotorblättern in Windkraftanlagen, Flugzeugtragflächen, Solarmodulen oder Freileitungen, aber auch von Sport- und Outdoor-Artikeln erheblich beeinträchtigen. Mit am Fraunhofer IGB entwickelten Plasmabeschichtungen, geprägten oder gedruckten Strukturen lassen sich Oberflächen und Textilien vor Eisbildung schützen. Mittels Plasmatechnik erzeugte wasserabweisende mikro- und nanostrukturierte Schichten etwa reduzieren die Eishaftung um mehr als 90 Prozent. Die zu schützenden Oberflächen können entweder direkt in der Plasmakammer beschichtet oder mit einer selbstklebenden Anti-Eis-Folie aus schlag- und stoßfestem Polyurethan (PU) beklebt werden.

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Bausteine für biobasierte Kunststoffe

Chemikalien und Polymere aus pflanzlicher Biomasse sind nicht nur »grün«, sondern haben auch vielversprechende Materialeigenschaften. Am Straubinger Institutsteil BioCat des Fraunhofer IGB wurden Verfahren für die Umwandlung von Terpenen, Reststoffen der Cellulosegewinnung aus Holz, zu Biotensiden, biobasierten Epoxiden oder Monomeren für besonders schlagfeste, kältestabile Polyamide entwickelt. Diese Hochleistungspolyamide der terpenbasierten Monomere Campherlactam und Caranlactam weisen aufgrund ihrer amorphen Eigenschaften zudem eine hohe Transparenz auf – und ermöglichen so neue Anwendungen, etwa für Skibrillen oder Visiere.

Weitere Informationen

Biobasierte Chemikalien, BioCat

Presseinfo 2018 »Transparentes und hitzestabiles Polyamid – 100 Prozent biobasiert«

Presseinfo 2016 »Polyamide aus Holzabfällen«

© Fraunhofer IGB
Vom Holzabfall zum Hochleistungskunststoff: Terpene aus harzreichem Holz lassen sich mit neuen katalytischen Verfahren zu biobasierten Polyamiden synthetisieren, die transparent und zudem hitzestabil sind.

Plasmabewitterung: Schnelltestverfahren zur Materialcharakterisierung

Die Produktentwicklungszyklen für polymere Materialien wie Lacke sind vor allem aufgrund der Testverfahren aufwendig, teuer und langwierig. Die Materialoberflächen müssen auf Freibewitterungsständen über Monate oder gar Jahre auf ihrer Witterungsbeständigkeit geprüft werden. Plasmabasierte Verfahren können die Freibewitterung nachahmen. Das Plasma dient in diesem Fall als Strahlungs- und Teilchenquelle. Die Einwirkung von Strahlung, Temperatur, Erosion und Feuchte sowie die dadurch induzierten Veränderungen auf den Oberflächen von Polymeren können mit Plasmaverfahren in einem einzigen Prozessschritt eingestellt werden. Bisherige Ergebnisse zeigen, dass die Entwicklungszyklen für Lacke dadurch deutlich verkürzt werden können.

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Oberflächenanalytik

Innovative Produkte werden zunehmend durch ein maßgeschneidertes Oberflächendesign veredelt, dessen Prozesse und Oberflächenzusammensetzungen bis in den submikroskopischen oder gar atomaren Bereich kontrolliertwerden müssen. Denn Haftung, Benetzung, Verschleiß oder Korrosion werden bereits durch geringste Kontaminationen beeinflusst. Die Oberflächenanalytik des Fraunhofer IGB verfügt über ein umfangreiches Instrumentarium an hoch spezialisierten Methoden, Verfahren und Geräten.

Wir messen an dünnen Schichten, Pulvern, Partikeln sowie Membranen:

Chemische Eigenschaften (z. B. Element- und Oberflächenzusammensetzung)
Physikalische Eigenschaften (z. B. spezifische Oberfläche, Schichtdicke und Benetzungseigenschaften)
Morphologische Eigenschaften (z. B. Rauheit und Topografie)
Biologische Eigenschaften (z. B. die Biokompatibilität oder antibakteriellen Wirkung).

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