Realitätsnaher Abriebtest in der Waschgarage
Realitätsnaher Abriebtest in der Waschgarage
BayVision® – Automobilscheiben aus Polycarbonat Realitätsnaher Abriebtest in der Waschgarage Reine Wetcoats sind beständiger als Wetcoats mit Plasmadeckschicht
Leverkusen, Dezember 2008 – Die Abriebfestigkeit von Automobilscheiben aus Kunststoff oder Glas wird mit Hilfe des so genannten Taber-Tests (ASTM D 1044, DIN 52347) an Prüfkörpern ermittelt. Zwei Reibrollen drücken dabei mit definierter Kraft auf den jeweiligen Prüfkörper, der je nach Art der Scheibe für eine bestimmte Zahl an Umdrehungen rotiert. Das Ausmaß der resultierenden Oberflächentrübung (Haze) entscheidet über das Testergebnis.
Für bisher in Serie eingesetzte Polycarbonat-Scheiben war der Taber-Test dank schützender Nasslack (Wetcoat)-Beschichtungen kein Problem. Allerdings stellt er keine alltagsnahe Belastung dar und liefert daher auch keine zuverlässige Aussage über die wirkliche Abriebfestigkeit der Scheiben im „harten Autoleben“. Die Bayer MaterialScience AG hat deshalb gängige Beschichtungssysteme unter Realbedingungen in einer kommerziellen Waschgarage geprüft – mit eindeutigem Resultat. „Reine Polysiloxan-Wetcoats sind deutlich abriebbeständiger als Nasslacksysteme mit Plasmadeckschicht.
Auch nach 100 Waschzyklen tritt keine für das Auge sichtbare Trübung auf.
Die gute Abriebbeständigkeit der reinen Wetcoat-Beschichtungen konnten wir außerdem an gebrauchten Polycarbonat-Serienscheiben verifizieren“, erklärt Peter Capellen, Coating-Experte im Automotive Glazing Team von Bayer MaterialScience.
Für den „Waschstraßen-Test“ wurden Polycarbonat-Prüfplatten mit verschiedenen Beschichtungen auf einem Autodach befestigt. Das Fahrzeug durchlief über einen Zeitraum von mehr als drei Jahren einmal pro Woche die Autowaschanlage einer Tankstelle und wurde ansonsten im normalen Fahrbetrieb des Chemieparks genutzt. Die Bürsten der Anlage bestanden aus x-förmigen, gespleißten Polyethylen-Borsten. Gewaschen wurde mit Wasser ohne Zusatz von Wachs. Nach zehn Waschzyklen wurde die Lage der Prüfplatten auf dem Dach verändert, um positionsunabhängige Ergebnisse zu erhalten.
„Nach über 150 Waschzyklen bzw. nach mehr als drei Jahren mit wöchentlichem Besuch in der Waschgarage bleibt die Trübung der Prüfplatten im Falle des reinen Wetcoats AS 4000 von der Momentive Performance Materials GmbH unter einem Prozent. Sie ist daher für das Auge nicht sichtbar“, so Capellen.
Dagegen übersteigt sie bei speziell für die Automobilverscheibung angebotenen Nasslack-Plasma-Beschichtungen schon nach etwa 50 Waschungen diesen kritischen Wert. Dies liegt auch daran, dass der Anfangswert der Trübung im Falle der Plasma-Systeme mit bereits knapp unter einem Prozent höher liegt. Außerdem treten relativ schnell punktförmige Enthaftungen der Plasmaschicht auf, so genannte Delaminierungen, die zu einer verstärkten Lichtstreuung und damit sichtbaren Trübung führen.
Um die Stichhaltigkeit dieser Ergebnisse zu prüfen, hat Bayer MaterialScience verschiedene „gebrauchte“, mit reinen Wetcoats beschichtete Polycarbonat-Scheiben aus Serienfahrzeugen untersucht. Darunter waren zum Beispiel die hinteren, feststehenden Seitenfenster eines Kleinwagens aus dem Bayer-Polycarbonat Makrolon®. Berücksichtigt wurden nur Scheiben, die älter als zwei Jahre waren. „Dabei zeigte sich, dass alle Teile selbst nach sechs Jahren Straßeneinsatz in den transparenten Bereichen eine Trübung von weniger als einem Prozent aufwiesen“, so Capellen. Auch der Oberflächenglanz im Schwarzbereich der Scheiben hatte kaum nachgelassen.
„Die Expertise, die wir unter anderem aus diesen Versuchen bei der Beschichtung von Polycarbonat-Scheiben gewonnen haben, ist Teil von BayVision®. Hinter dieser Marke steht ein umfassendes Service-, Material- und Know-how-Paket, das wir Systemlieferanten und OEMs für Projekte zu Automobilscheiben aus Makrolon® anbieten. Es reicht von der Auswahl maßgeschneiderter Werkstoffe über die kunststoff- und beschichtungsgerechte Konstruktion eines Verscheibungsbauteils bis hin zu geeigneten Verarbeitungsverfahren wie etwa dem Spritzprägen“, so Volkhard Krause, Leiter des Automotive Glazing Teams.
Über Bayer MaterialScience:
Mit einem Umsatz von 10,4 Milliarden Euro im Jahr 2007 gehört Bayer MaterialScience zu den weltweit größten Polymer-Unternehmen. Geschäftsschwerpunkte sind die Herstellung von Hightech-Polymerwerkstoffen und die Entwicklung innovativer Lösungen für Produkte, die in vielen Bereichen des täglichen Lebens Verwendung finden. Die wichtigsten Abnehmerbranchen sind die Automobilindustrie, die Elektro-/Elektronik-Branche sowie die Bau-, Sport- und Freizeitartikelindustrie. Bayer MaterialScience produziert an 30 Standorten rund um den Globus und beschäftigte Ende 2007 etwa 15.400 Mitarbeiter. Bayer MaterialScience ist ein Unternehmen des Bayer-Konzerns.
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