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Lexikon Kunststofftechnik und Diagnostik

Das wiki-Lexikon Kunststofftechnik und Diagnostik wurde im August 2017 auf den Stand 6.0 gebracht.

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Erforschung der Kinetik der Tropfenentstehung und von elektrostatischen Prozessen bei der Sprühmikronisierung von polymeren Wachsen (KinElMi)

Projektlaufzeit: 01.01.2019 – 31.12. 2020

Projektpartner: ifn Forschungs- und Technologiezentrum GmbH, Elsteraue

Beschreibung des Projekts:Sprühmikronisierte Wachse haben ein großes Potential als eigenschaftsbestimmende Zusätze in Formulierungen für Druckfarben, Lacken und Farben oder Masterbatch-Anwendungen. Im Vergleich zu etablierten Verfahren der Herstellung mikroskaliger sphärischer Kunststoff- und Wachspartikel kommt das Verfahren der Sprühmikronisierung im Prinzip ohne Hilfsstoffe, insbesondere wässriger Medien, aus. Dadurch lassen sich die Partikel schnell, kostengünstig und in hoher Reinheit herstellen. Ein derzeit noch großes prozesstechnisches Problem ist jedoch die werkstoffabhängig oftmals auftretende Agglomeration der mikroskaligen Wachspartikel. Das Hauptziel des Projektes sind daher die kritische Erforschung und Entwicklung eines geeigneten Herstellungsverfahrens zur Verhinderung der Partikelagglomeration beim Sprühprozess von Wachsen. Da der Sprühprozess noch weitgehend unverstanden ist, sind zur Erreichung dieses Zieles grundlegende theoretische Arbeiten und Untersuchungen notwendig. Diese betreffen die Kinetik der Tropfenentstehung, das Abkühlungsverhalten der versprühten und mikronisierten Wachspartikel sowie das Verhalten der Partikel bei deren elektrostatischer Aufladung. Für die Grundlagenuntersuchungen sind spezielle Messtechniken unabdingbar, die teilweise eigens für das Vorhaben entwickelt werden müssen. Für die praktische Umsetzung werden Verfahren benötigt, die den unerwünschten Effekt der Partikelagglomeration wesentlich vermindern. Die Ergebnisse aus den Grundlagenuntersuchungen bilden dafür die Basis. Darauf aufbauend ist ein Mess- und Regelsystem zu entwickeln, mit dem der Herstellungsprozess der Wachspartikel optimiert werden kann.

Projektziel:Das Ziel dieses Projekts liegt einerseits in der Neuentwicklung einer innovativen Messtechnik zur quantitativen Erfassung elektrostatischer Phänomene an Wachspartikeln und andererseits in der Entwicklung sowohl einer optimalen Messtechnik als auch optimierter Wachspartikel ohne elektrostatische Phänomene sowie der Entwicklung einer optimierten, speziell auf die Anforderungen abgestimmten Technikumsanlage.

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