Mikrowellenstrahlung sorgt für Harzpolymerisation
Die Harzpolymerisation, das Aushärten, wird unter Einsatz von Wärme, ultravioletter Strahlung (UV) oder Elektronenstrahlbehandlung durchgeführt. Am häufigsten findet das thermische Verfahren Anwendung. Man nutzt Metallformen; für die Massenfertigung ist dieser Prozess am geeignetsten. Bei großen Teilen wie etwa Schiffsrümpfen dauert die thermische Härtung jedoch zu lange, da ein Füllen der Form mit Harz notwendig ist, wodurch der Energieverbrauch ansteigt. Das von der EU geförderte CODE-Projekt ("Curing polyester resins on demand") schlug vor, das Füllen und die Polymerisationsreaktionen durch Modifizieren des Harzinfusionsprozesses und durch den Einsatz von Mikrowellenstrahlung zum Polymerisieren der Harze zu trennen. Auf diese Weise könnte die Aushärtung von Tagen auf Stunden reduziert werden. Zur Verbesserung der Mikrowellen-Energieabsorption durch das Harz wurde ein spezielles Mittel entwickelt, das die anderen Eigenschaften des Harzes nicht verändert. Die Partner konnten das Harz durch das Messen der Temperatur homogen erwärmen und für eine effiziente Vernetzung sorgen, bei der ein Polymerisationswirkungsgrad von fast 100% erreicht wird. Das von CODE entwickelte Harzaushärtungsverfahren bietet offensichtliche Fortschritte in den Arbeitsbedingungen, was die Prozesstemperatur in der Produktionsanlage und signifikante Emissionssenkungen betrifft. Die mittels dieses verbesserten Verfahrens hergestellten Bauteile waren leichter, da sie höhere Faseranteile enthielten. Die Partner sind zuversichtlich, dass in diesem neuen Polymerisationsverfahren ein großes Potenzial für industrielle Anwendungen steckt, da es geringere Prozesskosten und ökologische Vorteile miteinander vereint.