Rezepturen für eine HF-basierte PVC-Kunstledertechnologie

AUFGABENSTELLUNG

Polyvinylchlorid (PVC) zählt neben Polyole­finen (PE, PP) zu den welt­weit am meisten produ­zierten Poly­meren. In der Kunst­stoff­bahnen­industrie basiert ein Drittel aller Beschichtungs­massen auf Weich-PVC. Die Verar­beitung von Weich-PVC zu flexiblen Bahnen wird wesent­lich von ther­mischen Prozessen des Plasti­fi­zierens, Gelierens, Fügens und Fixierens bestimmt. Den höchsten Energie­verbrauch im Gesamt­verfahren benötigt der Gelier­prozess. Stand der Technik bilden konti­nuier­lich beschickte Tunnel­trockner, welche nach dem Prinzip des konvek­tiven Wärme­über­gangs arbeiten und sich auf die Primär­energie­träger Öl oder Gas stützen. Aufgrund des langsamen Wärme­übergangs sind die Prozesse energie­intensiv und mit hohen organi­schen Abluft­frachten (Weich­macher­nebel) verbunden.

PROJEKTZIEL | ARBEITSHYPOTHESE

Ziel des Vorhabens ist es, die Nach­teile der konvek­tiven Technik zur Herstellung von PVC-Planen zu über­winden. Dabei soll gegen­über dem Stand der Technik die Energie­effizienz, der Emissions­schutz und die Produkt­qualität (Thermo­stress) entschei­dend verbessert werden. Das Vorhaben soll Rezep­turen zur Herstellung von PVC-Kunst­ledern entwickeln, die den Energie­eintrag mittels Radio­wellen (HF-Technik – Hoch­frequenz­technik) reali­sieren. Die Unter­schiede zu konvek­tiven Prozess­ein­heiten sowie die Einflüsse der verschiedenen Rezeptur­kompo­nenten werden unter­sucht. Die Versuche erfolgen im halb­tech­ni­schen Maß­stab.

NUTZEN | AUSBLICK

Als positive Effekte bei der Einführung des HF-Verfahrens in die PVC-Technologie werden erwartet:

• Verbesserte Energieeffizenz

• Emissionsminderung (VOC)

• Qualitätsverbesserung (geringer Thermo­stress)

• Verringerter Einsatz von Thermo­stabili­sa­toren

• Geringere Investitions­kosten (kom­pakte Anlagen)

• Einsparungen in der Abluft­reinigung (TNV)

• gesteigerte Produktivität (geringe System­träg­heit)

• Ablösung von Primär­energie­trägern (Erdgas)

• Minimierung des Carbon Footprint

• Verringerte CO₂-Besteuerung