Naturfaserverstärkte Kunststoffe pulvern

Naturfaserverstärkte Kunststoffe (NFK) werden immer beliebter. Um weitere Anwendungsgebiete zu erschließen, beschäftigten sich derzeit Forscher des Verbundprojekts LaNDER³ und des Instituts ZIRKON der Hochschule Zittau/ Görlitz (HSZG) mit einem Verfahren zur umweltfreundlichen Pulverlackierung von NFK auf SMC-Basis (Sheet Moulding Compound).

Gepulverte Werkstücke aus Kunststoff
Das Verfahren ermöglicht die Erzeugung der für eine erfolgreiche Pulverlackapplikation notwendige Oberflächenleitfähigkeit. Foto: HSZG

Zentraler Gegenstand der Forschung war die Erzeugung einer notwendigen Oberflächenleitfähigkeit, welche auf Grundlage eigens entwickelter Methoden zuverlässige und zufriedenstellende Ergebnisse lieferte: Eine Pulverlackierung der NFK-Bauteile ist problemlos möglich und die Art der eingebauten Faser spielte dabei keine wesentliche Rolle. Voraussetzung für den Erfolg des Verfahrens ist die Trocknung der Fasern sowie der Bauteile im Vorfeld der Pulverlackierung. Um beispielsweise die Trockenheit der eingemengten Fasern (z.B. Hanf, Flachs, Miscanthus) vor dem Formgebungsprozess zu gewährleisten, wurden diese zuvor bei 150 °C für 24 Stunden im Trockenschrank getempert. Die Veredelung der NFK erfolgte zum einen mit einem Lack auf Polyurethanbasis, der einen chromsilberfarbenen, hochglänzenden Charakter besitzt, und zum anderen mit einem Acrylpulverlack, welcher der Oberfläche eine schwarze Optik verleiht. Beide Lacke wurden sehr gut an der Oberfläche angenommen und anschließend für 30 min bei 160 °C eingebrannt. Die lackierten Bauteile weisen sehr gute Eigenschaften im Hinblick auf Optik, Verlauf und Glanz auf. Mittels Gitterschnitttests konnten die Forscher ein sehr gutes Haftfestigkeitsverhalten nachweisen. Die strategische Partnerschaft LaNDER³ ist ein vom BMBF im Rahmen der FH-IMPULS- Initiative geförderter Verbund der Hochschule Zittau/ Görlitz und vorrangig regionalen Unternehmen.

Zum Netzwerken:

Hochschule Zittau/Görlitz, Zittau, Fakultät Natur- und Umweltwissenschaften, Prof. Dr. Jens Weber, Tel. +49 3583 612-4705, j.weber@hszg.de, https://lander.hszg.de

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