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Tro­cken­ent­schich­tung elas­ti­scher Bo­den­be­lä­ge mit nicht ther­mi­schen At­mo­sphä­ren­druck­plas­men

IGF 18035 BG

Elas­ti­sche Bo­den­be­lä­ge wer­den der­zeit mit einer Pfle­ge­be­fil­mung 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 Neu­be­fil­mung 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. Zur Um­ge­hung die­ser Nach­tei­le wird der­zeit ein For­schungs­vor­ha­ben des wfk-Clea­ning Tech­no­lo­gy In­sti­tu­te in Kre­feld in Zu­sam­men­ar­beit mit dem For­schungs­in­sti­tut für Leder und Kunst­stoff­bah­nen in Frei­berg durch­ge­führt. Im Rah­men des Pro­jek­tes wird ein Ver­fah­ren zur tro­cke­nen Grund­rei­ni­gung elas­ti­scher Bo­den­be­lä­ge mit­tels At­mo­sphä­ren­druck­plas­men ent­wi­ckelt. Hier­durch könn­te die Grund­rei­ni­gung elas­ti­scher Bo­den­be­lä­ge gänz­lich ohne Was­ser­ein­satz er­fol­gen, was den Weg­fall der Trock­nungs­zei­ten zwi­schen Grund­rei­ni­gung und Neu­be­fil­mung 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.

Im ers­ten Schritt des For­schungs­vor­ha­bens wur­den neue Pfle­ge­be­fil­mun­gen ent­wi­ckelt, die für den Ein­satz von At­mo­sphä­ren­druck­plas­men ge­eig­net sind. Die Ei­gen­schaf­ten der Be­fil­mung müs­sen so ein­ge­stellt wer­den, dass diese ei­ner­seits gute Haf­tung auf den elas­ti­schen Bo­den­be­lä­gen auf­wei­sen, an­de­rer­seits aber auch nach der Plas­ma­be­hand­lung ein­fach ab­zu­lö­sen sind. Das wird da­durch er­reicht, dass eine Pfle­ge­be­fil­mung ent­wi­ckelt wird, die aus zwei Schich­ten be­steht.

Die un­te­re Schicht ent­hält fein ver­teil­te Par­ti­kel, sog. 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.

Am wfk-In­sti­tut konn­ten mit In­tu­mes­zenz­mit­teln mo­di­fi­zier­te Pfle­ge­be­fil­mun­gen ent­wi­ckelt wer­den, die sich für den Ein­satz mit At­mo­sphä­ren­druck­plas­men eig­nen. Die Un­ter­su­chun­gen zei­gen, dass mit op­ti­ma­len Ein­stel­lun­gen der Plas­ma­an­la­ge eine ef­fi­zi­en­te und voll­stän­di­ge Ent­schich­tung ohne sicht­ba­re Be­schä­di­gun­gen auf ver­schie­de­nen Bo­den­be­lags­ma­te­ria­li­en (Kau­tschuk, PVC, Li­no­le­um) er­zielt wer­den kann. Fer­ner konn­te ge­zeigt wer­den, dass auch nach mehr­fa­cher Be- und Ent­schich­tung der ge­wünsch­te Ef­fekt er­zielt wird.

Des Wei­te­ren wurde un­ter­sucht, wie sich die neu ent­wi­ckel­ten bzw. mo­di­fi­zier­ten Pfle­ge­be­fil­mun­gen auf elas­ti­schen Bo­den­be­lä­gen ver­hal­ten. Hier­bei wurde ins­be­son­de­re auf Ei­gen­schaf­ten wie Haf­tung, Glanz oder Trans­pa­renz der Pfle­ge­be­fil­mung ge­ach­tet. Es zeig­te sich, dass die mo­di­fi­zier­ten Pfle­ge­be­fil­mun­gen hin­sicht­lich Glanz und Trans­pa­renz ver­gleich­bar mit han­dels­üb­li­chen Pfle­ge­be­fil­mun­gen sind. Der­zeit wird die Haft­kraft der mo­dif­zier­ten Pfle­ge­be­fil­mun­gen in wei­te­ren Un­ter­su­chun­gen op­ti­miert. Par­al­lel zur Op­ti­mie­rung der Haft­kraft der mo­dif­zier­ten Pfle­ge­be­fil­mun­gen wird an einem Kon­zept für ein mo­bi­les Ent­schich­tungs­ge­rät ge­ar­bei­tet, aus dem im An­schluss ein Funk­ti­ons­mus­ter zur plas­ma­ba­sier­ten Tro­cken­ent­schich­tung ent­wi­ckelt wird.

Das IGF-Pro­jekt 18035 BG der For­schungs­ver­ei­ni­gun­gen Eu­ro­päi­sche For­schungs­ge­mein­schaft Rei­ni­gungs- und Hy­gie­ne­tech­no­lo­gie e.V., Cam­pus Fich­ten­hain 11, 47807 Kre­feld, wurde über die AiF im Rah­men des Pro­gramms zur För­de­rung der in­dus­tri­el­len Ge­mein­schafts­for­schung und -ent­wick­lung (IGF) vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Wirt­schaft und En­er­gie auf­grund eines Be­schlus­ses des Deut­schen Bun­des­ta­ges ge­för­dert.