Vervaardiging van functionele weefsels en vezels

Plasmatechnologie wordt gebruikt voor het modificeren van zowel de chemische structuur als de topografie van weefsels, folies, composieten en ander vezelmateriaal. Door deze technologie kunnen functionele kenmerken aan materialen worden gegeven, zoals bijvoorbeeld waterbestendigheid of -absorptie, antibacteriële eigenschappen, verbeterde adhesie, etc. De veel gebruikte conventionele plasma systemen hebben het nadeel dat zij onder vacuüm worden bedreven, een klein oppervlak behandelen of bij hoge temperaturen worden bedreven. TNO heeft een technologie ontwikkeld die deze nadelen ondervangt en geschikt is voor continue productieprocessen.

Voor het coaten van materialen met zeer dunne lagen (300nm) heeft TNO SDBD (Surface Dielectric Barrier Discharge) plasma ontwikkeld. Dit plasma, dat bij kamertemperatuur en atmosferische druk wordt gevormd, kan precies onder controle worden gehouden en kan daardoor gemakkelijk worden gebruikt in een continu productieproces. Het SDBD plasma kan op de afzonderlijke vezels een hydrofobe coating aanbrengen, waardoor het ademende karakter en het natuurlijke luchtige gevoel van katoen behouden blijft. De belangrijkste voordelen zijn:

  • Bijna bij kamertemperatuur (Toepassing voor temperatuurgevoelige materialen)
  • Droog proces (drogen of afvalwater niet nodig)
  • Toepasbaar in een continu proces
  • Werkt onder atmosferische druk
  • Eenvoudige besturing van de energie en het coatingproces
  • Opschaalbaar tot productiebreedten tot 4 m
  • Laag energieverbruik

Toepassingen

SDBD plasma technologie kan worden gebruikt voor het activeren of coaten van weefsels, folies, composieten etc., teneinde de volgende eigenschappen te verbeteren:

  • Adhesie
  • Kleuropnemend vermogen
  • Corrosiebestendigheid
  • Antimicrobiële eigenschappen
  • UV-bescherming
  • etc.

Technische Samenvatting

Het maken van SDBD plasma door het toedienen van elektrische energie aan het gas nabij het oppervlak. Het substraat, bijvoorbeeld katoen, wordt door het plasma geleid met een roll-to-roll systeem. Om een optimaal coatingeffect te bereiken, kan bovenop het plasma een gasvormige voorloper worden aangebracht. Er zijn al diverse demonstraties met lage operationele kosten gegeven, die klanten verbluft hebben doen staan. Deze techniek is in een reeks experimenten gebruikt om de eigenschappen van vezels en weefsels te verbeteren. Enkele voorbeelden:

  • Het hydrofoob maken van katoen
  • Antimicrobiële lagen in verbanden
  • Corrosiewerende coatings op gemetalliseerde weefsels
  • Toename van de oppervlakte-energie van polyethyleenvezels
  • Het kleuren van polypropyleenfolie
  • Verbeterde adhesie van PET-weefsel op PU- of PVC-coatings

License - Stage of Development

proof-of-concept

License - Proposal

licensing opportunity and research collaboration

License - TNO reference number

IP2010002
Licentieaanbod

Wij gebruiken anonieme cookies om het gebruik van onze site te verbeteren.