Dem Fettfinger zu Leibe rücken
Neuer Nanolack soll Antifingerprint-Oberflächen schaffen
Jeder kennt sie: fettige Schlieren und Spuren auf Edelstahl- und Metalloberflächen. Sie sind nicht nur optisch lästig, sondern greifen auch die Oberfläche an und sind nur durch aufwändiges Polieren zu entfernen.
Fingerabdrücke auf Edelstahl- und Metalloberflächen sollen sich mit dem neuen Sol/Gel-Nanolack vermeiden lassen.
© Fraunhofer IMWS
Öltropfen auf einer superhydrophoben und oleophoben Beschichtung auf Edelstahl.
© FEW Chemicals GmbH Wolfen
Bauteile und Verblendungen für Interieurs, etwa im Auto, in Schiffskabinen oder den eigenen vier Wänden, sollen nicht nur funktional sein, sondern auch modern und elegant aussehen. Doch häufig trüben Fingerabdrücke das Erscheinungsbild. Ziel eines Forschungsvorhabens des Fraunhofer-Instituts für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS in Zusammenarbeit mit der FEW Chemicals GmbH Wolfen ist es, für Stahl und andere Metalloberflächen einen industrietauglichen und hybriden Sol/Gel-Nanolack mit Antifingerprintbeschichtung zu entwickeln.
In dem Forschungsprojekt, das bis zum 31. Dezember 2020 läuft und im Rahmen des Leistungszentrums Chemie- und Biosystemtechnik durchgeführt wird, wollen die Experten die chemische Zusammensetzung verschiedener Lacksysteme so modifizieren, dass Edelstahloberflächen eine antireflektive Wirkung und Selbstreinigungseigenschaften erhalten. Um dies zu erreichen, müssen die Oberflächenenergien und die 3D-Oberflächentopologien der Lackschichten optimal miteinander abgestimmt werden. Neben einer Antihaftwirkung und einer optischen Unterdrückung von Fingerabdrücken durch Entspiegelung und angepasste Brechungsindizes sollte der zu entwickelnde Lack abriebfeste, weitgehend farblose und transparente Eigenschaften besitzen und gut geeignet für die Reinigung der lackierten Oberflächen beziehungsweise selbstreinigend sein.
»Wir setzen auf einen Sol/Gel-Nanolack mit Nano- und Mikropartikeln, der mittels einer Sprühtechnologie auftragbar ist und bei einer möglichst geringen Temperatur und innerhalb kurzer Zeit aushärtet. Die Entwicklungen werden dabei durch umfangreiche morphologische Untersuchung mit der am Institut vorhandenen höchstauflösenden Diagnostik analysiert und begleitet«, sagt Dr. Jessica Klehm, Projektleiterin am Fraunhofer IMWS. »Der Effekt soll durch eine Kombination der Vorteile dünner Sol-Gel-Beschichtungen mit speziell angepassten physikalischen Parametern wie einer Superamphiphobizität – also einer abweisenden Wirkung gegen polare und unpolare Verunreinigungen –, einer antireflektiven Wirkung und verschiedenen Selbstreinigungseigenschaften erzielt werden.«
Eine konkurrenzfähige Antifingerprintwirkung auf Edelstahloberflächen hat in den Bereichen der Optik wie zum Beispiel für optische Filter, Linsen, Spiegel und Laseroptiken oder bei Glas-, Edelstahl- und metallisierten Kunststoffoberflächen für Haushaltsanwendungen sowie für Industriezweige wie die Elektronik- und Automobilindustrie hohes Marktpotenzial.
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