Biobasierte Beschichtung für Kunststoffe

Biobasierte Beschichtungen als transparenter Kratzschutz

Für das Beispiel Lastenfahrrad entwickeln wir einen neuartigen transparenten Regenschutz für den Fahrenden und Mitfahrenden oder die Ladung.

Diese Entwicklung stellt durch die Erhöhung der Nutzungsdauer des Kunststoffes den Umweltaspekt in den Vordergrund. Kunststoffmüll ist ein kritisches Thema und eine Steigerung der Einsatzdauer von Kunststoffen führt letztlich zu einer Abfallreduzierung. Wenn dies noch mit biobasierten Beschichtungen realisiert werden kann, entsteht ein weiterer positiver Effekt für die Umwelt.

Cellulosebasierte, transparente Beschichtung

Neuartige Harzsysteme auf Basis funktionalisierter Celluloseester bilden die Basis für die Entwicklung von Hochleistungsbeschichtungen. Sie erfüllen die aktuellen Forderungen nach vermehrtem Einsatz von biobasierten Rohstoffen im Kunststoffsektor und den Wunsch nach geringer Toxizität. Die Moleküle dieser Celluloseester sind multifunktionale Makromonomere, die zu dichten Netzwerken polymerisieren. Die hierbei resultierenden dreidimensionalen Strukturen unterscheiden sich stark von denen, welche bei der Vernetzung von niedermolekularen Harzsystemen entstehen. Die Ursache dafür liegt im Netzwerkaufbau, der hier bereits mit langkettigen und relativ starren Cellulosemolekülen startet. Im Netzwerk eingebunden, führen sie dazu, dass die Beschichtung eine besondere Härte und Steifigkeit aufweist.

Transparente und haftfeste Kratzschutzbeschichtung auf industriellem Niveau

Die Synthese lässt sich auch großvolumig durchführen, so dass eine industrielle Massenanwendung leicht zu realisieren ist. Die Beschichtungslösung kann neben Fluten und Schleuderbelackung auch mittels Sprühverfahren auf ebenen sowie auch auf komplex geformten Kunststoffoberflächen homogen aufgetragen werden.
Für die Aushärtung werden keine hohen Temperaturen benötigt, so dass diese keinen limitierenden Faktor darstellt. Dies eröffnet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten.

Die Vorteile

  • großflächige Beschichtung im Spray-Coating Verfahren möglich
  • Beschichtung von ebenen und komplex geformten Oberflächen
  • Vernetzung mittels Photopolymerisation ohne zusätzlichen Temperschritt
  • schnell härtende Beschichtung auf Kunststoffen, wie z. B. Polycarbonat
  • kombinierbar mit vielen anderen Monomeren, u. a. mit biobasierten niedermolekularen Komponenten
  • kundenspezifische Anpassung der Beschichtung im Hinblick auf Härte und Oberflächenenergie
  • Herstellung der Beschichtungslösung in einem effizienten nachhaltigen Prozess, der aufskalierbar ist.

L-LBF »Lasten-LeichtBauFahrrad«

Wir wollen Lasten leichter und umweltschonender transportieren und die am Beispiel Lastenrad entwickelten Lösungen und Technologien in Anwendung bei anderen Mobilitätsträgern bringen sowie in andere Branchen transferieren.

 

 

»An handelsüblichen Lastenrädern zeigen wir, welche Leichtbaupotenziale bestehen und wie sie ausgeschöpft werden können.«