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Ein Verfahren zur Beschichtung der Oberfläche eines Substrats mit einem nachhaltigen biobasierten thermoplastischen Stärkeester wurde bei INNOVENT entwickelt und erfolgreich zum Patent (DE102020206231B4) angemeldet.
Der Clou dabei ist, dass durch zusätzlich eingebrachte Vernetzer und Haftvermittler mit den aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugten Stärkeestern dünne Schichten unter Ausnutzung der thermoplastischen Eigenschaften haftfest aufgebracht werden können und im gleichen Beschichtungsprozess durch eine thermisch oder photochemisch initiierte Vernetzung ebendiese Thermoplastizität verlieren. Über eine Steuerung der Temperatur ist damit zunächst eine an die Geometrie des Substrats und die Anforderungen der Anwendung angepasste funktionsgerechte Beschichtung möglich, die dann thermisch und/oder photochemisch fixiert wird.
Die hohe Transparenz und Klarheit der Stärkeester bleiben durch den Vernetzungsprozess erhalten. Damit ist das Beschichtungsverfahren insbesondere für Glasoberflächen interessant, aber auch alle anderen Oberflächen, die optisch durch die Schicht nicht verändert werden sollen. Während die unvernetzten Stärkeester eine unzureichende Beständigkeit gegenüber Wärme, Feuchtigkeit, Haftfestigkeit und anderen Einflüssen, wie sie z. B. in Reinigungsanlagen oder Spülmaschinen auftreten, aufweisen, sind die vernetzten Schichten diesen Belastungen gegenüber stabil. Damit sind sie auch als transparente Korrosionsschutzschichten geeignet.
Der gleitreibungserhöhende Effekt der Beschichtung bleibt auch durch die Vernetzung und außerdem nach den Belastungen erhalten. Stärkeester haben bedeutend geringere Härten als Metall oder Glas, daher sind z. B. transparente rutschhemmende Beschichtungen von Gebrauchsgegenständen aus Glas, Keramik oder Metall möglich, die zudem auf empfindlichen Oberflächen wie Holz oder Kunststoffen keine Kratzspuren hinterlassen.
Dr. Andreas Heft
Benjamin Scherer
INNOVENT e.V. Technologieentwicklung Jena
Prüssingstraße 27B
07745 Jena
Ringförmig transparent beschichteter Boden eines Trinkglases nach ca. 700 Spülmschinenzyklen
INNOVENT e.V.
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Journalists, Scientists and scholars, Students
interdisciplinary
transregional, national
Miscellaneous scientific news/publications, Transfer of Science or Research
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