Datum objave: 30.08.2018

Kategorija: Aktualno na Univerzi

Projekt PlasmaSolution je projekt prvega štipendista programa Marie Sklodowska Curie na Univerzi v Ljubljani doc. dr. Sebastiana Dahleja, ki sicer prihaja s Tehniške Univerze v Clausthalu v Nemčiji. Doc. dr. Dahle in prof. dr. Marko Petrič na Biotehniški fakulteti Univerze v Ljubljani (UL BF) s sodelavci raziskujeta inovativni premaz za les z utrjevanjem s plazmo, ki pomeni revolucijo na področju industrijskih lesnih premazov.

Doc. dr. Dahle bo skupaj s partnerji novo tehniko za razvoj boljših in lahko dosegljivih premazov za les razvijal dve leti. Inovacija temelji na uporabi hladne plazme, kot jo srečamo v plazma TV napravah, le da bo namesto kot vir svetlobe plazma namenjena utrjevanju barv in lakov. Način uporabe je podoben običajnemu utrjevanju premazov z UV svetlobo, ki zagotavlja hitro sušitev in odlične lastnosti utrjenega premaza. Vendar pa so potenciali nove tehnike utrjevanja s plazmo mnogo širši, saj se kemijske reakcije utrditve površine premaza s plazmo močno razlikujejo od tistih znotraj premaznega sloja. Specifičnost načrtovanja tekočih pripravkov omogoča prilagoditev lastnosti zgornjega utrjenega sloja. Bistvene lastnosti premaza bodo lahko določene s sestavo osnovnega pripravka. Aditivi v premaznih raztopinah bodo omogočili boljši oprijem premaza na podlago, daljšo obstojnost in druge funkcije. Z optimizacijo plazme bo zagotovljena odlična vezava na podlago in dobra fleksibilnost sistema, ob hkratnem povečanju trdnosti in trdote premaza.

Raziskovalci pričakujejo, da bodo lahko s premazovanjem s plazmo izvedli vse korake hkrati; pripravili lesno podlago kot odlični temelj, utrdili funkcijski osnovni nanos in ustvarili utrjeno površinsko plast s takimi lastnostmi, kot jih zagotavlja končni sloj.

Podobnega edinstvenega filma z gradientnimi lastnostmi ni možno pripraviti z nobeno drugo tehniko; niti z običajnim utrjevanjem z UV svetlobo niti s tehniko plazemske depozicije. Po eni strani UV utrjujoči premazi, čeprav so v splošni uporabi, ne zagotavljajo zvezno spreminjajočih se lastnosti po debelini sloja, po drugi strani pa je nanos premaza s plazmo zahteven in drag postopek, pri čemer vključitev pigmentov, polnil in funkcijskih dodatkov v večini primerov ni izvedljiva.

Prva stopnja projekta je izdelava ustrezne naprave za obdelavo s plazmo. Doc. dr. Dahle bo uporabil vse svoje znanje in izkušnje za prenos tehnologije dielektrične barierne razelektrivne (DBD) plazme na UL BF. Številne raziskovalne skupine po svetu so v zadnjih desetletjih omenjeno tehnologijo razvili do stopnje, ki omogoča nadomestitev klasičnih pripravljalnih tehnik za obdelavo lesa pred nanosom premaza. Nove naprave za obdelavo s plazmo bodo raziskovalcem s področja lesarstva na Oddelku za lesarstvo UL BF in drugim partnerjem projekta v Ljubljani omogočile, da svoje znanje razširijo tudi na novo področje znanosti o materialih.

Doc. dr. Dahle bo v okviru projekta PlasmaSolution za doseganje vizionarskega cilja tesno sodeloval tudi z doc. dr. Janez Kovačem z Instituta Jožef Stefan in italijanskim podjetjem Certottica. Vključeni raziskovalci z Instituta Jožef Stefan bodo pri projektu sodelovali z diagnostično in analitsko opremo. V okviru projekta bodo skupaj uporabili nove naprave za optimizacijo plazemskih lesnih premazov, predvsem za načrtovanje in prilagoditev ustreznih rešitev. Raziskave bodo začeli izvajati s preprostimi premazi brez polnil ali pigmentov, v nadaljevanju pa bodo v formule vključili tudi te dodatke.

Italijanski partner Certottica bo nove, optimizirane premaze preizkusil in ocenil možnosti njihove uporabe v najrazličnejše namene. S svojim znanjem in izkušnjami bo zelo pripomogel, da bo inovacija postala praktično uporabna v industriji. Še več, izkušnje podjetja na področju raziskav in uporabe materialov, vključno s klasično tehniko nanosa premazov s plazmo, bodo izjemno koristne za uspešno izvedbo projektnega programa.