Kunststoffresistenz gegen UV-Desinfektion
Newsletter 03/2021
Die Corona-Pandemie ist ein Treiber für den Einsatz von UV-C-basierten Desinfektionsgeräten z. B. in Flugzeugen oder Supermärkten. Verschiedenste Polymere werden dadurch hochenergetischer UV-C-Strahlung ausgesetzt. Die Dauerhaftigkeit von Kunststoffprodukten gegenüber UV-C-Strahlung steht daher im Fokus der aktuellen CCPE-Forschung.
Kommerziell erhältliche UV-C[1]-basierte Desinfektionsgeräte verwenden Quecksilberdampflampen (Wellenlänge l = 254 nm) oder UV-C-LEDs (im Wellenlängenbereich 260 nm < l < 280 nm) und werden bereits jetzt an vielen Orten wie in Bahnen, Flugzeugen, Supermärkten und öffentlichen Gebäuden eingesetzt. Dabei werden die unterschiedlichsten Kunststoffe, von Sitzbezügen über Verpackungen bis hin zu Wandverkleidungen, dieser hochenergetischen Strahlung ausgesetzt. Ein effektiver Schutz der Materialien vor UV-C-Strahlung besteht in der Regel nicht, da Polymere für Innenanwendungen höchstens schwach gegen UV-Strahlung stabilisiert werden. Weiterhin ist noch unklar, ob gängige Stabilisierungskonzepte gegen UV-A- und B-Strahlung auch einen Schutz gegen UV-C-Strahlung bewirken.
Am Fraunhofer LBF untersuchen CCPE-Forschende die Haltbarkeit von Kunststoffen unter UV-C-Bestrahlung, um kritische Anwendungsszenarien zu identifizieren, Mechanismen zu verstehen und Lösungskonzepte zur Stabilisierung zu erarbeiten. Sie helfen den Herstellern von Polymeren und Kunststoffprodukten dabei, sich besser auf die zukünftigen Anforderungen der UV-C-Bestrahlung vorzubereiten und rechtzeitig materialtechnische Maßnahmen zur Sicherung der Produktlebensdauer treffen zu können.
Die Frage nach potenziellen Stabilisierungskonzepten soll am Fraunhofer LBF zeitnah im Rahmen eines industriellen Verbundprojektes untersucht werden.
Ansprechperson:
Harald Oehler (harald.oehler@lbf.fraunhofer.de, Tel. +49 6151 705-8669)
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[1] UV-C: hochenergetische ultraviolette Strahlung mit Wellenlängen zwischen 280 nm und 100 nm.