Forschung
© IonKraft
06.07.2021

Plasmabeschichtung für die industrielle Produktionstechnik

Plasmabeschichtung für die industrielle Produktionstechnik

Das Start-up-Unternehmen IonKraft hat seine Wurzeln am Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Aachen und transferiert wissenschaftliche Erkenntnisse zur Plasmabeschichtung in industrielle Produktionstechnik.

Im April 2021 haben Montgomery Jaritz und Benedikt Heuer das Deep Tech Start-up IonKraft gegründet, dessen Technologie im Anlagenbau zum Einsatz kommen soll: Mittels Plasmatechnologie will das Unternehmen Kunststoffverpackungen für Barriereanwendungen in der chemischen Industrie recycelbar machen und damit Multimateriallösungen ersetzen. Ihren Ursprung hat diese Technologie in den Forschungsarbeiten der Arbeitsgruppe Plasmatechnologie des IKV zu plasmapolymeren Barriere- und Korrosionschutzschichten – nun soll sie mit IonKraft den Weg in die ­­­industrielle Anwendung finden.

Produktionstechnik für die Beschichtung von Kunststoffen mittels Plasma

Zentraler Kern der Unternehmung ist die Entwicklung und Produktion eines Reaktors, der Kunststoffverpackungen beschichtet und mit einer chemisch beständigen Barrierefunktion ausstattet. Für die erforderlichen Prozessanpassungen beim Endkunden steht eine diagnostikbasierte Entwicklungsroutine zur Verfügung, deren Ursprung auf die Forschungsarbeiten des IKV im Sonderforschungsbereich TR 87 zurückgeht. Statt empirischer Versuche werden Schichten diagnostikbasiert entwickelt. So kann IonKraft passgenau für die individuelle Verpackung die beste Funktionalität der Schichten garantieren.

Das Prinzip der Plasmabeschichtung von IonKraft. - © Ionkraft
Das Prinzip der Plasmabeschichtung von IonKraft. © Ionkraft

Die enge Kooperation von IonKraft mit dem IKV und der RWTH Aachen setzt sich auch nach der Unternehmensgründung fort; Messtechnik, Labore und Anlagen des IKV stehen IonKraft weiterhin und dauerhaft zur Verfügung, um aufwendige Prüfungen und Analysen realisieren zu können. Darüber hinaus wurde das Geschäftsvorhaben bereits vor der Gründung durch eine externe Expertenjury geprüft und wird durch das Programm EXIST-Forschungstransfer seitens des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie weitreichend finanziell gefördert.

Technologie eröffnet ein breites Anwendungsspektrum

Die mittels des neu konzipierten Reaktors applizierten Plasma-Schichten erzeugen eine starke Migrationsbarriere, beispielsweise für Lösungsmittel. Mit dem ersten Reaktordesign sollen Verpackungsgrößen bis 20 Liter beschichtet werden können. Das entspricht beispielsweise dem Bedarf der Agrarindustrie für die Verpackung von Dünge- oder Pflanzenschutzprodukten. Der Vorteil der mit Plasmatechnologie applizierten Schichten ist, dass sie hauchdünn auf Monomaterialien aufgebracht werden können und die Recyclingfähigkeit der Verpackung nicht beeinträchtigen. Dieser Effekt kann in vielen Branchen und Anwendungen ausgenutzt werden. Beispielsweise in der Lebensmittelanwendung, für die das Verfahren bereits zugelassen ist, verhindert die Beschichtung als Sauerstoffbarriere das Oxidieren der Füllgüter.

Der von IonKraft entwickelte Plasmareaktor soll Behälter sowohl von innen, als auch von außen beschichten können. Eine beidseitige Beschichtung kann damit beispielsweise als Geruchsbarriere dienen, die den schlechten Geruch von Rezyklaten einschließt. Wenn durch Plasmabeschichtung eine Geruchsbarriere herbeigeführt wird, lässt sich prinzipiell der Einsatzbereich von Rezyklaten erweitern und der Kunststoffkreislauf an einer weiteren Stelle schließen. In einem separaten Projekt am IKV wird derzeit zudem erforscht, inwieweit die Schichten geeignet sind, Post Consumer Rezyklate für die Wiedernutzung im Lebensmittelbereich sicher zu machen.

(Quelle: Pressemitteilung des IKV – Institut für Kunststoffverarbeitung)

Schlagworte

AnlagenbauKorrosionsschutzKunststoffeOberflächenbehandlungPlasmatechnikProduktionstechnik

Verwandte Artikel

11.07.2025

FMB: Mit neuen Formaten zum 20-jährigen Jubiläum

Die Vorbereitungen für den Branchentreff des Maschinenbaus im November in Bad Salzuflen sind in vollem Gange – mit einigen neuen Formaten zum 20-jährigen Jubiläum.

Anlagenbau Fachmesse Jubiläum Maschinenbau Zulieferer
Mehr erfahren
Raphael Wolfram ist mit dem Ausscheiden von Franz Lübbers zum 1. Juli 2025 zum CEO von Röchling Industrial berufen worden.
11.07.2025

Raphael Wolfram neuer CEO bei Röchling Industrial

Zum 1. Juli 2025 hat Raphael Wolfram von Franz Lübbers die Führung von Röchling Industrial übernommen, der nach mehr als 50 Jahren im Unternehmen Ende Juni in den Ruhesta...

Geschäftsführung Kunststoffe
Mehr erfahren
Perfekt abgestimmt: Gemäß dem Slogan „Exzellente Ergebnisse erfordern brillante Instrumente“ setzt Deloro auf präzise Analyse- und Messgeräte, um Werkstoffe und Prozesse optimal aufeinander abzustimmen.
SCHWEISSEN & SCHNEIDEN 2025
07.07.2025

Deloro zeigt Lösungen für Prozesssicherheit in Zeiten des Fachkräftemangel

Ob Schweißpulver, Anlagen oder Anwendungstechnik: Deloro liefert smarte Lösungen mit System für das Auftragschweißen.

Auftragschweißen Korrosionsschutz SCHWEISSEN & SCHNEIDEN 2025 Schweißpulver Verschleißschutz
Mehr erfahren
06.07.2025

Die Entwicklung des Elektronenstrahls zum Multitool

Dieser Beitrag zeigt die Entwicklung des Elektronenstrahls von den Anfängen im 19. Jahrhundert bis zu aktuellen Hochleistungselektronenkanonen.

Beschichten Elektronenkanone Elektronenstrahl Elektronenstrahlschmelzen Elektronenstrahlschweißen Metallurgie Oberflächenbehandlung
Mehr erfahren
05.07.2025

Überlegene Leistung bei minimalem Aufwand

Die ABM-50 DD Vario ist die neueste Anfasmaschine mit automatischem Vorschub aus dem Portfolio von Promotech.

Anfasen Anlagenbau Kantenbearbeitung Schweißen Schweißnähte Stahlbau
Mehr erfahren