Schmutzabweisende Oberflächen

Schmutzabweisende Oberflächen aus der Lacktechnik

© Fraunhofer IFAM

Verunreinigung von Oberflächen: Insekten als Testobjekte

© Fraunhofer IFAM

Bewertung der Reinigbarkeit einer Lackoberfläche

Schmutzabweisende und leicht zu reinigende Beschichtungen werden seit einigen Jahren z. B. im Sanitärbereich und auf Gläsern erfolgreich eingesetzt. Die Reduktion der Reinigungskosten und des Arbeitsaufwands stehen dabei an erster Stelle.

Im Bereich der Automobil- und Flugzeugindustrie liegt das Augenmerk für schmutzabweisende Oberflächen hauptsächlich auf der Wahrung der Funktionalität und der einfachen Entfernbarkeit von Verschmutzungen auf Bauteilen.

Portfolio

Die Experten am Fraunhofer IFAM entwickeln sogenannte »Easy-to-clean-Beschichtungen« mit folgenden Ansätzen:

  • Hydrophobe Oberflächen mit einer geringen Wasserbenetzung, die den Kontakt zwischen Verschmutzungen und der Oberfläche sehr stark reduzieren. Dies führt zu einer erleichterten Reinigung und geringeren Verschmutzung.
  • Superhydrophobe Oberflächen mit einer zusätzlichen Mikro-Nanostrukturierung, die zum Abperlen von Verschmutzungen führen können. Das bekannteste Beispiel ist hier der »Lotus-Effekt«.
  • Hydrophile, photokatalytische Oberflächen mit sehr guter Benetzung durch Wasser, die das Reinigen von Verschmutzungen an der Oberfläche erleichtern. Zusätzlich erfolgt eine Zersetzung organischer Verschmutzungen durch photokatalytischen Abbau an der Oberfläche.
  • Hydrophile/Oleophobe Oberflächen, bei denen sich ölige Verunreinigungen mit klarem Wasser entfernen lassen.

Im Fraunhofer IFAM wird sowohl die Verschmutzungsneigung als auch die Reinigungsfähigkeit von Oberflächen untersucht. Hierzu werden eigens dafür entwickelten Testverfahren verwendet, wobei definierte Verschmutzungen mit Insekten oder Schmutzpartikeln zum Einsatz kommen.

Polymerbürsten-Abwaschtest

Ein mit Polymerbürsten halbseitig beschichtetes Blech wird zunächst mit Öl verschmutzt. Anschließend wird mit klarem Wasser gespült, wobei das Öl auf der beschichteten Seite leicht zu entfernen ist.