Entschichtung elastischer Bodenbeläge Ohne Wasser dank Plasma

Das wfk – Cleaning Technology Institute in Krefeld entwickelt im Rahmen eines Forschungsvorhabens ein Verfahren zur trockenen Grundreinigung elastischer Bodenbeläge mit Atmosphärendruckplasmen.Elastische Bodenbeläge werden derzeit mit einer Beschichtung auf Polymerbasis versehen, was zum einen die Schmutzhaftung vermindert und zum anderen die Reinigung erheblich vereinfacht. Vor allem in Bereichen mit hoher Beanspruchung ist nach längerer Nutzungsdauer eine Grundreinigung mit anschließender Neubeschichtung notwendig, um die Bodenbeläge wieder in einen optisch einwandfreien Zustand zu versetzen. Die Grundreinigung erfolgt nasschemisch, d.h. unter hohem Personalaufwand, hohem Wasser- und Chemikalienverbrauch sowie langen Trocknungszeiten. Um diese Nachteile zu umgehen, wird im Rahmen eines laufenden Forschungsvorhabens des wfk-Cleaning Technology Institute in Krefeld ein Verfahren zur trockenen Grundreinigung elastischer Bodenbeläge mit Atmosphärendruckplasmen entwickelt. Hierdurch könnte die Grundreinigung elastischer Bodenbeläge gänzlich ohne Wassereinsatz erfolgen, was den Wegfall der Trocknungszeiten zwischen Grundreinigung und Neubeschichtung zur Folge hat. Dies würde die erzielbare Flächenleistung der Gebäudereiniger deutlich erhöhen und die erneute Nutzung der behandelten Böden bereits kurz nach der Grundreinigung ermöglichen. Entwicklung neuer geeigneter PflegebefilmungenIm ersten Schritt des Forschungsvorhabens werden neue Pflegebefilmungen entwickelt, die für den Einsatz von Atmosphärendruckplasmen geeignet sind. Die Eigenschaften der Befilmung müssen so eingestellt werden, dass diese zum einen eine gute Haftung auf den elastischen Bodenbelägen aufweisen, zum anderen aber nach der Plasmabehandlung einfach abzulösen sind. Das wird dadurch erreicht, dass eine Pflegebefilmung entwickelt wird, die aus zwei Schichten besteht (Abbildung 1). Die untere Schicht enthält fein verteilte Partikel, sogenannte Intumeszenzmittel, die aus einer mit Flüssigkeit gefüllten Hülle bestehen. Während der Plasmabehandlung wird die Flüssigkeit in den Partikeln verdampft, sodass sich die Partikel stark ausdehnen. Dies führt zum Aufbrechen bzw. „Absprengen“ der gesamten Pflegebefilmung, da deren Haftung zum Bodenbelag sehr stark verringert wird. Um die „Absprengung“ der unteren Schicht zu verbessern, wird die obere Schicht der neuen Pflegebefilmung so modifiziert, dass diese eine sehr gute Wärmeleitung zur unteren Schicht ermöglicht. Dadurch wird die durch das Plasma eingebrachte Wärme gezielt in die untere Schicht geleitet und die gewünschte Wechselwirkung mit dem Intumeszenzmittel optimiert. Erste Tests positiv verlaufen – weitere Optimierungen notwendigAm wfk-Institut in Krefeld konnten bereits mit Intumeszenzmitteln modifizierte Pflegebefilmungen entwickelt werden, die sich für den Einsatz mit Atmosphärendruckplasmen eignen. Erste Untersuchungen zeigen den beabsichtigten Effekt, dass sich die eingesetzten Intumeszenzmittel durch die Plasmabehandlung stark ausdehnen. Für den Einsatz auf elastischen Bodenbelägen sind allerdings noch weitere Untersuchungen und Optimierungen erforderlich. Zur Erzeugung der wärmeleitfähigen oberen Schicht werden unterschiedliche Ansätze verfolgt. In ersten Untersuchungen konnte damit eine deutliche Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit im Vergleich mit handelsüblichen Pflegebefilmungen erreicht werden. Dies demonstriert Abbildung 2 anhand von Aufnahmen mit einer Wärmebildkamera. Auf ein Stahlblech sind eine handelsübliche Pflegebefilmung (links) und die modifizierte wärmeleitfähige Schicht (rechts) mit jeweils identischen Schichtdicken aufgetragen. Das Stahlblech wurde von unten gleichmäßig über eine festgelegte Zeit erhitzt. Wie in Abbildung 2 zu erkennen ist, liegt die Oberflächentemperatur (Temperaturhöhe kann rechter Skala entnommen werden) der zum Vergleich herangezogenen handelsüblichen Pflegebefilmung niedriger als die der entwickelten modifizierten wärmeleitfähigen Schicht. Verhalten der neuen Pflegebefilmungen im FokusDes Weiteren wird untersucht, wie sich die neu entwickelten bzw. modifizierten Pflegebefilmungen auf elastischen Bodenbelägen verhalten. Hierbei wird insbesondere auf Eigenschaften wie Haftung, Glanz oder Transparenz der Pflegebefilmung geachtet. Insgesamt soll durch die Befilmung eine erhöhte Produktqualität der Bodenbeläge gewährleistet und der Zeitaufwand einer Neubeschichtung erheblich verringert werden. Abschließend soll im Rahmen des Forschungsvorhabens ein mobiles Funktionsmuster zur plasmabasierten Trockenentschichtung entwickelt werden, das unter Praxisbedingungen erprobt und weiter optimiert wird. Dr. Robert Ossig | markus.targiel@holzmann-medien.de

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