Professor Dr. Wolfgang Viöl von der Göttinger Fakultät Naturwissenschaften und Technik der HAWK hat auf der Hannover Messe Industrie den ersten Lizenzvertrag für seine Technologie zur Holz-Oberflächenveredelung durch Atmosphärendruckplasma unterzeichnet. Die Firma Tigres Dr. Gerstenberg aus Rellingen stellt Plasmaanlagen zur Oberflächenmodifikation von Werkstücken her. Viöls innovatives Verfahren wird von Tigres jetzt erstmals in der Produktion eingesetzt. Geschäftsführer Klaus W. Gerstenberg und Professor Viöl setzten auf dem Stand der hannoverschen Firma Temacon Technology Marketing Consultans, einem Dienstleistungsunternehmen für Innovationsmanagement, ihre Unterschrift unter den Vertrag.
Holz-Oberflächenveredelung durch Atmosphärendruckplasma
Der ökologische Werkstoff Holz wird zurzeit noch viel zu wenig eingesetzt. Ideale Eigenschaften wie hohe Festigkeit bei geringem Eigengewicht, CO2-Speicherung, gute Verarbeitbarkeit etc. machen Holz zu einem Material der Zukunft. Eine wirkungsvolle Oberflächenbehandlung mit Lacken oder Lasuren als Schutz gegen Verwitterung ist allerdings fast immer unumgänglich.
Neu ist die Behandlung von Holzoberflächen mit dem Plasma atmosphärischer Gasentladungen, die es ermöglicht, mit geringstem Energieaufwand in kurzer Zeit Holzoberflächen so vorzubehandeln, dass die Haftfähigkeit für Beschichtungen und auch von Leimen signifikant gesteigert wird. Mit dieser Behandlung , die seit Jahrzehnten in der kunstsoffverarbeitenden Industrie üblich ist, werden Holzoberflächen hydrophilisiert, so dass Leime und Lacke besser in die Holzoberfläche eindringen und eine intensive
Verbindung mit dem Holz eingehen können. Bewitterungstests belegen die deutlich gesteigerte Haftfestigkeit von Beschichtungen. In Versuchsreihen wurde eine Steigerung der Zugscherbruchkraft von Leimhölzern um bis zu 28% nachgewiesen. Stark durch Feuchtigkeit, Hitze und Frost beanspruchte Leimhölzer weisen sogar Verbesserungen von bis zu 100 Prozent auf. Da die Anfangsholzfeuchte dabei keinen Einfluss auf das Resultat der Plasmabehandlung hat, kann mit dieser Vorbehandlung eindeutlich konstantere Fertigungsqualität in den industriellen Fertigungsprozessen erreicht werden.
Das optische Erscheinungsbild des Holzes bleibt vollkommen unbeeinflusst; eine thermische Schädigung tritt ebenfalls nicht auf, da die Gastemperatur der Entladung nur 35°C beträgt. Mit 0,1 kWh pro m² ist der Energieaufwand für die Plasmabehandlung zudem sehr niedrig. Da außer elektrischer Energie keine anderen Hilfsstoffe eingesetzt werden, arbeitet das Verfahren ausgesprochen umweltschonend. Der Prozess ist somit mit dem Bio-Werkstoff "Holz" kompatibel. Werden anstatt Luft andere Prozessgase eingesetzt,
kann die Oberfläche des Holzes hydrophob eingestellt werden. Dies eröffnet vollkommen neue Wege der Holzkonservierung.
