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Doppelt vernetzt für maximale Beständigkeit

Ein neues Beschichtungssystem kombiniert zwei Vernetzungsmechanismen und schafft so eine fluorfreie, hochtransparente und extrem widerstandsfähige Oberfläche. Mit beeindruckender Adhäsion und Flexibilität eignet sich die Innovation ideal für Anwendungen wie Solarzellen, optische Linsen oder flexible Displays.
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Für eine Vielzahl von Anwendungen, wie beispielsweise Photovoltaikanlagen oder Linsen, sind dauerhaft wasserabweisende Eigenschaften von enormer Wichtigkeit. Hoch-beständige Beschichtungen leisten einen wesentlichen Beitrag zur Optimierung dieser Anlagen.
Für eine Vielzahl von Anwendungen, wie beispielsweise Photovoltaikanlagen oder Linsen, sind dauerhaft wasserabweisende Eigenschaften von enormer Wichtigkeit. Hoch-beständige Beschichtungen leisten einen wesentlichen Beitrag zur Optimierung dieser Anlagen. Quelle: FreyStudios – stock.adobe.com

Das zweifach vernetzte Netzwerk verleiht flüssigkeitsabweisenden Beschichtungen hohe Transparenz, Robustheit und Flexibilität. Diese fluorfreien Beschichtungen wurden durch die Kombination einzigartiger funktioneller Doppelnetzwerke hergestellt. Selbst nach 5000 Biegezyklen (rb=1 mm) behält die Beschichtung ihre Multifunktionalität. Die bemerkenswerte Adhäsion gilt für viele Substrate.

Hochtransparente, beständige und flexible flüssigkeitsabweisende Beschichtungen werden dringend im Bereich der transparenten Materialien benötigt, z. B. für Autoscheiben, optische Linsen, Solarzellen und flexible Bildschirme. Bisher war es jedoch schwierig, ein Gleichgewicht zwischen der Robustheit und der Flexibilität dieser Beschichtungen mit nur einem Vernetzungsmechanismus. Um dieses Problem zu lösen, kombiniert dieser innovative Ansatz zwei unterschiedliche vernetzte Netzwerke mit einzigartigen Funktionen und überwindet so diese Hürde.

Durch eine eng verwobene Struktur mit zusätzlichen Vernetzungsstellen erreicht die Beschichtung eine verbesserte flüssigkeitsabweisende Wirkung (WCA>100°, OSA<10°), erhöhte Haltbarkeit (widersteht 2.000 Zyklen Baumwollabrieb), verbesserte Flexibilität (hält 5.000 Biegezyklen mit einem Biegeradius von 1 mm aus) und behält eine hohe Transparenz (über 98 % im Bereich von 410 nm bis 760 nm). Darüber hinaus kann die Beschichtung mit bemerkenswerter Haftung auf vielen Untergründen genutzt werden, was eine großflächige Herstellung und eine einfache zyklische Beschichtung ermöglicht. Die Architektur dieses fluoridfreien, zweifach vernetzten Netzwerks bringt nicht nur flüssigkeitsabweisende Oberflächen voran, sondern liefert auch wertvolle Erkenntnisse für die Entwicklung umweltfreundlicher Materialien in der Zukunft.

Quelle: Journal of Materials Science & Technology Volume 206, 20 January 2025, Pages 53-61

Lesetipp Lacksysteme:

Heutige Lacksysteme müssen eine Vielzahl von Anforderungen erfüllen: vom stabilen Farbeffekt bis hin zum Korrosionsschutz. Ein umfassendes Verständnis, sowohl über die in einer Formulierung verwendeten Komponenten als auch über die Wechselwirkungen dieser untereinander, ist dazu unabdingbar. Auch der Produktionsprozess, das Beschichtungsverfahren und die Bedingungen bei der Filmbildung bestimmen das Eigenschaftsprofil der Beschichtung. In dem Buch “ Leistungsstarke Lacke formulieren“ werden Lackchemikern oder Formulierungsspezialisten Prinzipien an die Hand gegeben, wie die Eigenschaften einer Beschichtung gezielt beeinflusst werden können. Ebenso soll dieses Wissen dazu dienen, Fehler zu vermeiden oder diese schnell zu korrigieren.