Plasma ist eine umweltfreundliche Alternative zu anderen Vorbehandlungsmethoden. Anwendende benötigen nur Energie und Druckluft (Bild: Plasmatreat)
09.02.2023 Plasmatechnologie spart Energie, Chemie und CO2
Unternehmen stehen vor den Herausforderungen, ihre Stickoxid- und CO2-Emissionen sowie ihren Energieverbrauch zu minimieren. Die Oberflächenbehandlung mit Plasma von plasmatreat verbessert die Haftung bei vielen industriellen Anwendungen, z.B. beim Kleben oder Abdichten unterschiedlicher Materialien. Zusätzlich ist Plasma die erste Wahl, wenn es um Umweltschonung und Energieeinsparung geht.
Für eine verbesserte Haftung verschiedener Materialien in industriellen Prozessen werden oft chemische Haftvermittler (Primer) eingesetzt. Primer bestehen zu 90 bis 98% aus Lösungsmitteln, für die leicht flüchtige Kohlenwasserstoffe verwendet werden. Zudem ist ihre Herstellung energieintensiv. Und: Beim Einsatz von Primern und der (Nach-)Verbrennung des Lösungsmittels entsteht CO2. Indes bietet die Plasmatreat GmbH eine kostengünstige, umweltfreundliche und energieeffiziente Alternative: die trockene Oberflächenbehandlung mit Openair-Plasma, welche in einem vollautomatisierbaren Prozess ablaufen kann. Hier kann bei der Aktivierung und Feinstreinigung von verschiedenen Oberflächen vor dem Verkleben, Beschichten, Lackieren oder Abdichten auf eine zusätzliche Vorbehandlung durch chemische Primer verzichtet werden. Nachfolgend ist der Einsatz moderner, lösungsmittelfreier oder auch wasserbasierter Klebstoffe, Farben und Lacke möglich. Dadurch lassen sich in der Produktion Emissionen von VOC (Volatile Organic Compounds/flüchtige organische Verbindungen) signifikant reduzieren. Auch bezogen auf den Energieeinsatz bietet Openair-Plasma deutliche Vorteile: Eine für die Plasmaanwendung eingesetzte rotierende Düse benötigt nur ein Minimum an elektrischer Energie und verursacht, mit Ökostrom betrieben, keine CO2-Emissionen.
Die Oberflächenvorbehandlung durch Beflammung, ebenfalls eingesetzt zur Aktivierung, z.B. für verbesserte Klebprozesse, erfolgt i.d.R. mit Propan- oder auch Methangas. Dabei entstehen, wie bei jeder Verbrennung von organischen Stoffen, in hohem Maße CO2-Emissionen. Bei der Plasmatechnologie werden die Düsen für die Openair-Plasma-Anwendung im Gegensatz zur Beflammung mit Strom und Druckluft betrieben. Setzt man dafür erneuerbare Energie ein, so findet die Plasmabehandlung sogar komplett CO2-neutral statt. Plasma ermöglicht auch komplett neue Produktionsverfahren. Eine mit Plasma aktivierte Oberfläche ermöglicht die optimale Haftung von UV-basierten Druckfarben, sodass Anwender auf bislang erforderliche, energieintensive Farbtrocknungsstrecken verzichten können.
Die Herstellung von Kunststoffen ist ein energieintensiver Prozess, der viele Ressourcen verbraucht. Wachsende Rohstoffpreise, steigende Qualitätsansprüche und das Streben nach mehr Nachhaltigkeit erfordern neue Technologien in der Verarbeitung des wertvollen Werkstoffs. Auch hier unterstützt die Plasmatechnologie wirkungsvoll: Mit Openair-Plasma lässt sich die Oberfläche von Kunststoffen gezielt verändern, um in industriellen Anwendungen die Haftfestigkeit von Klebstoffen und Lacken zu verbessern und sogar ursprünglich nicht kompatible Materialien zusammenzufügen. Anwendende profitieren damit von einer erweiterten Materialauswahl. So lassen sich z.B. kostenintensive technische Kunststoffe gegen günstigere Kunststoffe austauschen und gleichzeitig lässt sich Energie einsparen. Aktuelle Anwendungen zeigen, dass z.B. der Einsatz von kostengünstigem Polypropylen (PP) als Ersatz zu Acrylnitril-Butadin-Styrol (ABS) nicht nur die Materialkosten, sondern auch den Energieverbrauch senkt, da der Kunststoff unter deutlich geringerem Energieeinsatz hergestellt werden kann.
