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2013|14 Jahresbericht Fraunhofer IGB

101 Dr. Jakob Barz Telefon +49 711 970-4114 jakob.barz@igb.fraunhofer.de Dr. Michael Haupt Telefon +49 711 970-4028 michael.haupt@igb.fraunhofer.de Kontakt Nachweis der Schadensbilder bereits nach Stunden In Untersuchungen des Fraunhofer IGB im Auftrag der Firma Bayer Material Science wurden Polyurethan-Lackproben in un- terschiedlichen Plasmaatmosphären bewittert. In Abb. 2 sind die Ergebnisse dargestellt, die bei Verwendung eines Wasser- dampfplasmas im Vergleich zu Standardbewitterungsverfah- ren erzielt werden konnten. Bei Bewitterung unter Zusatz von gasförmigem Wasser konnten wir bereits nach 60 Minuten eine Schädigung der Oberfläche erreichen, die sich mit klassi- scher künstlicher Bewitterung nach SAE J2527 erst nach mehr als 1000 Stunden einstellt. Dies zeigt, dass durch künstliche und Plasmabewitterung ein vergleichbares Schadensbild ent- steht, welches hier durch die Messgrößen Oberflächenrauheit und Glanz wiedergegeben ist. Ausblick Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass die Plasmabewitterung das Potenzial besitzt, Produktionsentwicklungszyklen deutlich zu verkürzen. Daher untersuchen wir derzeit gezielt die Ein- flüsse einzelner Prozessparameter auf das Alterungsverhalten von Polyurethan und anderen Polymeren, um das Plasmabe- witterungsverfahren weiter zu optimieren und die Gleichwer- tigkeit zu anerkannten künstlichen und Freibewitterungsver- fahren zu belegen. Unterschiedliche technische Realisationen wurden bereits zum Patent angemeldet. 1 Teilchen in einem Niederdruckplasma. Gezeigte Teilchenströme beziehen sich immer auf 1 nm2 der Oberfläche. 2 Vergleich verschiedener Plasma- und Standardbewitterungs- verfahren an Polyurethan-Lack: Die Balken zeigen die Ergebnis- se aus den Standardtestverfahren nach SAEJ 2527 und DIN EN ISO 11341 sowie aus einem Wasserdampfplasma. Die gezeigten Messwerte sind der relative Glanz sowie die Oberflächenrauheit (sdr). 3 Lackoberfläche vor und nach der Plasmabewitterung. Projektpartner Bayer Material Science, Leverkusen 2 3 0 0 rel.Glanz Oberflächenrauheitsdr[%] 1aa 1ab 1at4aa 4ab 4at WasserdampfDIN EN ISO 11341SAEJ 2527 120 6 100 5 80 4 60 3 40 2 20 1 rel. Glanz 20° sdr (%) 40 μm sdr (%) 10 μm sdr (%) 5 μm sdr (%) 1 μm

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