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SELBSTHEILENDE BESCHICHTUNG GEGEN MIKROKRATZER


Kurzfassung

Wissenschaftler der Universität des Saarlandes und des INM- Leibniz Institut für neue Materialien haben eine neuartige transparente, selbstheilende Beschichtung entwickelt, die in der Lage ist, Mikrokratzer bei milden Temperaturen von 80 – 100 °C innerhalb weniger Minuten auszuheilen.


Hintergrund

Oberflächliche Mikrokratzer beispielsweise auf Lack- oder anderen Hochglanzoberflächen stellen nicht zuletzt einen Wertverlust für hochwertige Produkte da. Daher ist die Entwicklung schützender und möglichst selbstheilender Oberflächenbeschichtungen von besonderem Interesse für eine Vielzahl von Industriezweigen.


Bilder & Videos


Lösung

Wissenschaftler der Universität des Saarlandes und des INM- Leibniz Institut für neue Materialien haben eine neuartige transparente, selbstheilende Beschichtung entwickelt, die in der Lage ist, Mikrokratzer auszuheilen (Abb. A). Die Ausheilung erfolgt bei milden Temperaturen von 80 – 100 °C innerhalb weniger Minuten und basiert auf sog. Polyrotaxan-Slide-Ring Gelen (Abb. B). Hierbei werden ringförmige Cyclodextrin-Moleküle (Abkömmlinge der Maisstärke) beweglich auf Polymerketten aufgefädelt und deren Abfädeln durch statistisch eingebaute Stopper-Moleküle verhindert. Die entstandenen Ketten werden über die Cyclodextrin-Moleküle miteinander vernetzt.  Aufgrund der Beweglichkeit der Moleküle im Netzwerk können kleine Kratzer ausgeglichen werden.  Die mechanische Stabilität und Witterungsbeständigkeit des Materials kann durch den Einbau bestimmter Nanopartikel erhöht werden.


Vorteile

  • Selbstheilung bei Temperaturen von 80 -100 °C innerhalb weniger Minuten
  • Dünnschichtwerkstoff, daher geringer Materialverbrauch
  • Cyclodextrine als bio-basiertes Ausgangsmaterial (aus Maisstärke)
  • Synthese der Cyclodextrin-Polyrotaxane erfolgt im wässrigen Milieu
  • erhöhte mechanische Stabilität und Witterungsbeständigkeit durch Einbau von Nanopartikeln möglich
  • neuartige Synthesemethode macht auch hydrophobe Polymere für die Polyrotaxan-Synthese zugänglich

Anwendungsbereiche

  • transparente (ggf. pigmentierbare) Schutzbeschichtung für Lackoberflächen, unterschiedliche Metalle, Kunststoffe
  • Sprühlackierung, Tauchlackierung
  • für zahlreiche Anwendungsbereiche weiterentwickelbar

Service

Kooperationspartner und / oder Lizenznehmer für die Umsetzung in Technikums- bzw. Industriemaßstab und Weiterentwicklung/Anpassung  für bestimmte Anwendungsfelder gesucht


Universität des Saarlandes Wissens- und Technologietransfer GmbH

Dr. Nicole Comtesse
0681 302-6340
nicole.comtesse@uni-saarland.de
www.wut-uni-saarland.de
Adresse
Universität des Saarlandes Wissens- und Technologietransfer GmbH Starterzentrum | Gebäude A1 1
66123 Saarbrücken



Entwicklungsstand

Labormuster


Patentsituation

  • WO um WO2016202906 mit Anmeldungen in EP, US, JP und KR anhängig
  • WO WO2018115238 mit Anmeldungen in EP und USA anhängig
  • WO anhängig

Stichworte

Beschichtung, Lackierung, Selbstheilung, Slide-Ring-Gel, Polyrotaxane, Cyclodextrine

Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr