Aluminiumlegierungen, insbesondere wenn Sie Kupfer enthalten, müssen gegen Korrosion geschützt werden. Die klassische Methode durch Chromatierschichten, bei denen Chrom(VI)-Verbindungen zum Einsatz kommen, hat keine Zukunft, da Chrom VI als krebserregend und erbgutverändernd eingestuft ist. Die neue wasserbasierte Sol-Gel Beschichtung hat ähnlich gute Korrosionsschutzeigenschaften wie die Chromatierung, ist aber umweltfreundlich und nicht gesundheitsgefährdend. Die geringe Schichtdicke der Sol-Gel Coatings wirkt sich bei großen Flächen gewichtsmindernd aus, was z.B. bei Verkehrsflugzeugen zu deutlichen Treibstoffeinsparungen führt. Die durch Tauchen oder Sprühen applizierten Sol-Gel Coatings sind zur Vorbehandlung von Aluminiumoberflächen konzipiert und können auch als Primer eingesetzt werden.

Chromfreie Sol-Gel Beschichtung als Korrosionsschutz für Aluminium

Die vorgestellten neuen photokatalytischen Additive basieren auf Titandioxid, das so modifiziert wurde, dass eine leistungsfähige Photokatalyse auch mit sichtbarem Licht in Gang gesetzt werden kann. Gleichzeitig gelang es den Entwicklern, die Temperaturstabilität der Additive so erheblich zu steigern, dass sie auch keramische Brennprozesse unbeschadet überstehen. Damit stehen Additive zur photokatalytischen Oberflächenfunktionalisierung bereit, um mit sichtbarem Licht in Gegenwart von Luftsauerstoff und Luftfeuchtigkeit Redoxreaktionen zu induzieren, die Bakterien, Keime, Pilze, Algen, Moose zersetzen und deren Neuansiedlung behindern. Auch Gerüche und Luftschadstoffe können mit diesen katalytischen Prozessen abgebaut werden. Die Additive kommen in Verbindung mit Anstrichen, Beschichtungen, Keramiken und Textilien zum Einsatz. Die Oberflächen sind selbstreinigend.

Durch sichtbares Licht aktivierte antimikrobielle Additive für Oberflächen

Vorgestellt wird ein vollkommen neuer Weg zur Bekämpfung gefährlicher Keime, der ohne Biozide und toxische Mittel auskommt. Ziel ist dabei nicht das Abtöten der Bakterien, sondern die möglichst wirksame Verhinderung ihrer Ansiedlung und Weitergabe (z.B. in Kliniken, aber nicht nur dort). Das erreicht man durch eine mikro- bzw. nanostrukturierte Oberfläche, die der Natur abgeschaut wurde, weil sie sich an der Hautstruktur von Haifischen orientiert. Umfangreiche Tests haben hervorragende Ergebisse erbracht und es gibt bereits erste praktische Anwendungen. Die neue Oberflächentechnik ist absolut umweltfreundlich, vermeidet Resistenzen bei den Bakterien und hat vielfältige Anwendungsmöglichkeiten.

Bakterienfeindliche Oberflächenstrukturierung

Eine neue Technik zur Strukturierung von Oberflächen liefert Ergebnisse, die den bekannten Lotus-Effekt in zahlreichen Punkten übertreffen. Basis de neuen Effekts ist eine hierarchische Oberflächenstruktur aus elastischen Nano- und Mikrofasern (Polymere, Kohlenstoff-Nanoröhrchen, keramische Nanofasern) mit hohem Aspektverhältnis. Die neue Struktur hat nicht nur überragende wasserabweisende Eigenschaften, sondern erschwert in hohem Maße auch die Ablagerung von Ölen und Fetten. Die Anwendungen: Außen- und Innenanstriche, Glas, Autopflegemittel, Outdoor-Produkte (Zelte, wasserfeste Kleidung), Möbel, Arbeitsplatten (Küche etc.), medizinische Geräte und Implantate.

Wasser, Fett und Schmutz abweisende Oberflächen

Photokatalytische Schichten gehören seit längerem zum Stand der Technik, um Oberflächen zu reinigen, Schadstoffe abzubauen und Mikroorganismen abzutöten. Die neue Anwendung besteht darin, flüchtige Substanzen (z.B. Duftstoffe) mit Hilfe der Photokatalyse kontrolliert freizusetzen.

Dosierte Freisetzung flüchtiger Substanzen

Spezielle Stickstoffverbindungen, die Chlor aufnehmen und in dosierter Form wieder freisetzen können, haben sich als leistungsfähige Biozide erwiesen, deren Wirksamkeit einfach und beliebig oft aufgefrischt werden kann, um dauerhaften Schutz gegen Bakterien, Viren und Pilze zu gewährleisten

Wiederaufladbare Biozide für Textilien, Anstriche und Beschichtungen

Ohne Salz oder Wärme, sondern allein mit Hilfe einer von der Natur abgeschauten Nanostrukturierung der Oberflächen lässt sich die Bildung von Eis bis hinab zu Temperaturen von minus 30 Grad Celsius auf umweltfreundliche Weise verhindern.

Nanostrukturierte Oberflächen zur Verhinderung von Eisbildung

Während die herkömmliche Veredelung textiler Oberflächen durch nasschemische Verfahren erfolgt, bei denen aufwändig zu reinigendes Abwasser anfällt, kommt das plasmatechnische Verfahren ohne Wasser aus und ermöglicht eine ressourcen- sowie umweltschonende Behandlung der Textilien.

Plasmabehandlung von Textilien

Ein zur Wasserbehandlung in Schwimmbädern tausendfach bewährtes System, bei dem elektromagnetische Felder und Schallwellen variabler Frequenz auf strömendes Wasser einwirken, soll nun als Antifouling-Technik für die Außenhaut von Schiffen und für bordeigene Wassersysteme Einsatz finden.

Chemiefreie Bewuchshemmung für Yachten und Schiffe

Eine Silikon-Polymermatrix mit geringer Oberflächenenergie und unauswaschbar eingebetteten Bioziden bildet die Basis hochwirksamer sowie umweltfreundlicher Antifoulingmittel und ermöglicht zudem die Herstellung keimtötender Schichten auf Geräten und Mobiliar in Kliniken und Arztpraxen

Bioaktive Anstrich- und Beschichtungsmaterialien

Mittels spezieller Tinte hergestellte Aufdrucke ändern in Gegenwart von Sauerstoff ihre Farbe auf irreversible Weise und können als preisgünstige Indikatoren für die Frische verpackter Lebensmittel, als Sterilisationsindikatoren sowie zum Nachweis unversehrter Arzneimittelpackungen Einsatz finden.

Druckbarer Sauerstoffindikator prüft, ob Verpackungen intakt sind

Vorgestellt wird ein vergleichsweise einfaches Verfahren, mit dem sich die Bruchzähigkeit dünner Oberflächenschichten zuverlässig ermitteln lässt. Das neue Verfahren ist wesentlich unaufwändiger als bekannte Methoden und kann z.B. in der Produktion für Stichproben zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden.

Bestimmung der Bruchzähigkeit von Oberflächenschichten