Nya projekt inom förbehandling

Under hösten har flera forskningsprojekt inom torr förbehandling med plasma respektive laser startats upp på RISE tillsammans med olika industrikonstellationer. Fokus i projekten har varit förbehandling för ökad vidhäftning inför limning, lackering eller komposittillverkning. Exempel på två projekt kopplat till plasma är:

Plasmabehandling av fiber för fiber-

komposittillverkning, där projektgruppen arbetar för att öka prestandan mot natur- respektive syntetfibrer. Utvärdering av effekten sker med olika metoder från individuell fibernivå till laminat. Projektet är en förstudie (så kallad genomförbarhetsstudie) finansierad av LIGHTer och Vinnova och har en förhoppning om att kunna övergå i ett större forskningsprojekt efter dess avslut.

Inom ett annat projekt på samma tema: APPLY – Industriell atmosfärsplasmabehandling av plast inför lackering, har Lovisa Tengblad från Chalmers gjort ett examensarbete inom pulverlackering av plast: Plasma treatment of plastics for improved adhesion to powder coatings. Syftet med examensarbetet har varit att titta på om man med plasmabehandling kan skapa god vidhäftning för lågtemperaturhärdande pulverlacker till olika konstruktionsplaster. Ytorna plasmabehandlades innan pulverlackering varefter effekt av plasmabehandling respektive vidhäftningen verifierades med ytenergimätning, gitterrits, dragprov, ytkemi (XPS) och åldringsförsök. I examensarbetet ingick också att jämföra olika metoder för att få pulverlacken att fastna på plasten under lackering. De metoder som utvärderades i labförsök var att placera en baksida i metall bakom plastkomponenten jämfört med att använda en så kallad field wrap control-panel från Wagner i lackboxen. Med field wrap control-tekniken möjliggjordes applicering av ett jämnare lacklager både när det gäller skikttjocklek och jämnhet över ytan jämfört med att använda en metallbaksida. Resultaten visade att plasma kan förbättra vidhäftningen mellan pulverfärg och plastsubstrat, men också att effekten kan variera med typ av plastmaterial. Testerna utfördes på RISE lab och hos Triab tillsammans med IGP och Wagner.

Gemensamt för de båda projekten är ett stort intresse för snabba, miljövänliga, industriellt relevanta processer som kan generera ökad prestanda och livslängd hos produkterna.

Är man intresserad av att veta mer om plasma så finns det möjligheter att nyttja och utvärdera effekten av teknikerna inom testbäddarna Paint Center och Hybridfogningscellen på RISE Research Institutes of Sweden i Mölndal. Kontakta Åsa Lundevall eller Charlotte Ireholm på RISE för mer information.

TEXT: CHARLOTTE IREHOLM & ÅSA LUNDEVALL, RISE

Vad är plasmabehandling?

Plasmabehandling bygger på joniserad gas. Vanligtvis används luft eller syre. När gasen har joniserats i plasman blir den reaktiv och kan rengöra och aktivera den tänkta ytan. Den är stark nog att öppna upp kol-kol-bindningar. Det innebär att ytan får ökad ytenergi/vätning och fler reaktiva polära grupper för lim, lack eller harts att binda till. Detta leder ofta till ökad vidhäftning. Tekniken är snabb och kan utföras i atmosfär med en robot, vilket gör att den passar bra industriellt.