UV/Ozon-Aktivierung von Kunststoff-Oberflächen

In der Vergangenheit hat man Kunststoff-Oberflächen vorwiegend mechanisch oder chemisch vorbehandelt. Im Zuge einer stärkeren ökologischen Betrachtung von Fertigungsverfahren gewannen physikalische Methoden, wie z. B. Beflammung oder Korona- bzw. Plasmabehandlung, stark an Bedeutung.

Eine interessante Alternative zu den herkömmlichen physikalischen Verfahren ist die Oberflächen-Aktivierung mit UV-Licht/Ozon, bei der UV- Speziallichtquellen zum Einsatz kommen, die in der Lage sind hohe Strahlungsanteile im niederwelligen Spektralbereich unterhalb von 200 nm zu generieren. In Frage kommen UV-Excimer-Strahler der Wellenlänge 172 nm oder UV-Hg-Niederdruck-Strahler mit den Emissionswellenlängen 185 und 254 nm. Niederdruck-Lampen des Speziallampen-Herstellers Heraeus Noblelight sind bis zu einer Leistung von 800 Watt verfügbar, Excimer-Strahler bis 3 kW.


UV-Photonen sind auf Grund ihrer hohen Energie in der Lage, chemische Bindungen unter Bildung von Radikalen aufzuspalten, die dann mit Sauerstoff aus der Atmosphäre, oder Ozon, das durch die UV-Strahlung aus dem Umgebungssauerstoff gebildet wurde, zu neuen funktionellen Gruppen abreagieren. Die Oberflächen erhalten dadurch einen höheren polaren Charakter, was sich in verbesserten Haftungseigenschaften der Oberflächen auswirkt. Durch die gezielte Generation verschiedener funktioneller chemischer Gruppen an der Oberfläche hat man darüber hinaus die Möglichkeit, die Formulierung der aufzubringenden Beschichtung gezielt anzupassen und so deren Haftung auf der Oberfläche zu optimieren.


In Kombination ist die UV/Ozon-Vorbehandlung in der Lage, Kunststoffe je nach Art und Zusammensetzung in kurzer Zeit auf höhere Oberflächenenergien zu aktivieren und so eine verbesserte Benetzbarkeit und auch Haftung zu erreichen. Die UV/Ozon-Vorbehandlung ist dabei äußerst materialschonend und einfach durchzuführen.

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