Klebverbindungen: Spannungsrissversagen effektiv verhindern
Ziel eines aktuellen Forschungsprojekts ist, durch Additivmigration bedingte Schädigung von Klebverbindungen durch Applizierung geeigneter Atmosphärendruckplasmabeschichtungen zu verhindern, um die Langzeitstabilität von Klebverbindungen zu erhöhen.
Medienunterstützte Spannungsrisse (engl. Environmental Stress Cracking – ESC) sind der häufigste Schadenmechanismus, der zum Ausfall von Kunststoffbauteilen führt. Schätzungsweise lassen sich ca. 25 % aller Schäden an Kunststoffen auf diesen Mechanismus zurückführen. Neben äußeren Einflüssen können auch in Klebstoffen befindliche Additive zu Spannungsrissen im Polymer führen (klebstoffinduziertes ESC). Zusätzlich sind in umgekehrter Richtung Additive aus dem Polymer in der Lage, durch Migration in den Klebstoff eine Schädigung des Klebverbunds herbeizuführen (Adhäsionsstörung und Klebstoffplastifizierung).
Schutzschichtsystemen zur Unterdrückung der Additivmigration
Das SKZ und das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM wollen nun gemeinsam Lösungsansätze erarbeiten, um über die Abscheidung von Atmosphärendruckplasmabeschichtungen Schädigungen durch Additivmigration in Kunststoffklebungen zu vermeiden. Zunächst soll erforscht werden, welche der in den etablierten Kleb- und Kunststoffen eingesetzten Additive aus dem Kleb- bzw. Kunststoff migrieren und zur Bildung von Spannungsrissen im Kunststoff bzw. zur Degradation bzw. Enthaftung des Klebstoffes führen können.
Ziel ist außerdem die Entwicklung von Schutzschichtsystemen zur Unterdrückung der Additivmigration in der Grenzschicht zwischen Kleb- und Kunststoffen. Diese werden direkt im Anschluss an eine Oberflächenvorbehandlung mittels Atmosphärendruckplasma appliziert und auf ihre Sperrwirkung sowie Adhäsionseigenschaften untersucht. Interessierte Unternehmen sind herzlich zu einer kostenfreien Teilnahme am projektbegleitenden Ausschuss eingeladen.
Weitere Informationen finden Sie auf der Website des SKZ.