Physikalische Grundlagen des In-Mold Printing

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Die für das In-Mold Printing relevanten physikalisch-chemischen Prozesse des Farbübertrags und der Farbhaftung sollen identifiziert und untersucht werden. Besonderer Augenmerk wird auf der Rolle der Anreicherung von Additiven der Druckfarbe und der Kunststoffe an Grenzflächen zwischen Werkzeug, Farbe, und Kunststoff, dem Zusammenwirken von Oberflächensegregation und Kristallisation bei teilkristallinen Polymeren sowie der Benetzung von rauen (strukturierten) Werkzeugoberflächen liegen. Mit bildgebenden Verfahren (optische Mikroskopie und Rasterkraftmikroskopie) sollen die Morphologie der Farbbenetzung, die mikroskopischen Randwinkel zwischen Farbe und Kunststoffoberfläche sowie die Gefügestruktur der Oberflächen und Querschnitte der bedruckten Kunststoffoberflächen bestimmt werden. Davon ausgehend soll auf die beim In-Mold Printing ablaufenden physikalisch- chemischen Prozesse (Benetzung, Oberfächensegregation, Kristallisation) und thermodynamischen Parameter (Grenzflächenenergien, Temperatur der Kunststoffoberfläche) geschlossen werden. Experimente an Modellsystemen (Farbe auf Werkzeugoberfläche und Farbe auf Kunststoffschmelze) sollen das Verständnis der physikalisch-chemischen Prozesse und die Modellbiidung untermauern.