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Samstag, 14. Dezember 2019

Hydrophop und Lipophob – und das gleichzeitig!?

Donnerstag, 06. November 2014 | Veröffentlicht von: Michael Richter, FARBE UND LACK

Klingt komisch? Ist aber so! Denn an diesen zunächst gegensätzlich erscheinenden Oberflächeneigenschaften wird tatsächlich gerade mit großem Enthusiasmus am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) geforscht und gearbeitet.

Und genauso enthusiastisch muss man auch sein, wenn einem das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) für die nächsten vier Jahre gerade eine Förderung in Höhe von 2.85 Millionen Euro zugesprochen hat. Diese Summe bekommt man nämlich, wenn man erfolgreich am jährlich stattfindenden Nachwuchswettbewerb NanoMatFutur teilnimmt.

Anwendungsnahe Polymerforschung

Genau das ist nun dem Nachwuchsgruppenleiter Dr.-Ing. Bastian Rapp vom Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT) nun mit seinem Projekt "Fluoropor – chemisch inerstes, mikro- bis nanoporöses ´Teflon` mit einstellbarem Benetzungsverhalten" gelungen.
"Fluoropor" stellt hierbei einen neuartigen Werkstoff dar, der sowohl Wasser als auch Öl daran hindert, an dessen Oberfläche zu haften. Dieses Materialverhalten erinnert mich gleichzeitig an zwei Dinge. Zunächst an den bekannten Lotuseffekt, der schon seit geraumer Zeit technisch genutzt wird. Eine mikrorauhe Oberfläche ermöglicht hierbei, dass Wassertropfen einfach von dieser abperlen. Weiterhin muss ich an die Pfanne in der heimischen Küche denken, die dank ihrer Beschichtung mit dem Fluorpolymer "Teflon" ein Festbacken von Speisen verhindert. Diese praktische Eigenschaft erleichtert den Abwasch hinterher deutlich, beruht aber - im Gegensatz zum Lotuseffekt - auf der chemischen Natur der Beschichtung.

Aus zwei mach eins

Rapps genialer Ansatz war es nun, die chemischen Eigenschaften von Fluorpolymeren mit der mechanischen Rauhigkeit von Lotusblättern zu kombinieren. Im Labor ist ihm das auch bereits gelungen und er konnte eine solche superabweisende Oberfläche herstellen. Diese war allerdings nicht sonderlich stabil gegenüber mechanischen Einflüssen und zeigte sich besonders gegen Abrieb nicht ausreichend robust.
Ein Problem, dass der findige Forscher mit seinen Kollegen aus verschiedenen angrenzenden Fachbereichen zukünftig aber lösen will. Schließlich ist Robustheit ein wichtiges Kriterium, um industrielle Anwendungen überhaupt erst zu ermöglichen. Und so kommt dem Karlsruher Nachwuchsgruppenleiter sicher auch die großzügige Förderung des BMBF entgegen, um seine anwendungsbezogene Grundlagenforschung auch zukünftig zu finanzieren.

Man darf jedenfalls gespannt sein, wann diese interessante Idee in der Beschichtungsindustrie Anklang finden wird. Gespannt bin ich aber auch, wo man diese Technologie im Alltag überall wieder finden wird und wie dies dazu führt, dass unser aller Alltag noch weiter erleichtert wird.

Nun sind aber Sie an der Reihe!
Wie ist Ihre Meinung zu diesem Thema? Haben Sie Vorschläge oder sogar Ideen?
Ich freue mich auf Ihre Kommentare und eine interessante Diskussion!

Viele Grüße
Michael Richter

Mehr Infos finden Sie unter:
http://www.kit.edu/kit/pi_2014_15910.php

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