Per- und Polyfluorierte Verbindungen (PFAS), zu denen auch Fluorpolymere zählen, stehen aufgrund eines Beschränkungsvorschlags bei der ECHA (europäische Chemikalienagentur) stark unter Druck. In technischen Anwendungen unter besonders anspruchsvollen Bedingungen besteht deshalb ein erheblicher Bedarf, fluorfreie Substitute zu entwickeln und für ein möglichst breites Spektrum unterschiedlicher Anforderungen zugänglich bzw. anpassbar zu machen.
Im Projekt »HATE-FLUOR« wird am Fraunhofer LBF gemeinsam mit dem Fraunhofer IFAM eine Lösung entwickelt, die auf drei wesentlichen Schritten beruht. Zunächst werden neue Stabilisatoren auf Basis neuer phosphorhaltiger Diphenylamine entwickelt, die für höhere thermo-oxidative Stabilität der Elastomere eingesetzt werden. Im zweiten Schritt werden mit diesen Additiven maßgeschneiderte Elastomerformulierungen hergestellt und für die Anwendungsfälle optimiert.
Als letzter Schritt wird eine Kombination aus Plasma- und Lackbeschichtung angewendet, um die Elastomere gegen chemische und oxidative Einflüsse noch stärker zu schützen. Durch den modularen Aufbau des Systems und des daraus entstehenden Baukasten-Prinzips soll ein breites Anwendungsspektrum im Bereich der fluoralternativen Dichtungen abgedeckt werden, wobei die Zieleigenschaften durch die Einsatzgebiete von Fluorelastomeren vorgegeben werden.
Diverse Branchen können von den Ergebnissen profitieren, darunter Halbzeug- und Fertigteilproduzenten sowie Unternehmen im Anlagen- und Maschinenbau, in der Medizintechnik, in der Reinraum- und Halbleitertechnik sowie in der chemischen Prozesstechnik und Elektroanwendungen.
Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF