Wir alle erleben tagtäglich, wie Erfindungen und Entdeckungen aus der Vergangenheit das Heute und Morgen beeinflussen.
Die Nanotechnologie gilt bereits als Entdeckung des Jahrhunderts, da sie viele Sektoren wie Arbeit, Wirtschaft, Gesundheit, Energie, Automobil, Raumfahrt und sogar unser tägliches Leben nachhaltig beeinflusst.
Als Service-, Support- und Applikationspartner arbeiten wir als Eikin PSPS GmbH zusammen mit führenden deutschen Forschungs- und Entwicklungsunternehmen in einem internationalen Netzwerk an der Vermarktung, Applikation und dem Vertrieb von ultradünnen Beschichtungsprodukten. Die von uns angewendete innovative Beschichtungstechnologie ist eine außergewöhnliche Hightech-Technologie – “Made in Germany”.
Zum Beispiel bieten unsere Flüssigglas-Anwendungen passiven Oberflächenschutz für fast alle Flächen im Innen- und Außenbereich. Die unsichtbare Schutzschicht, die wir auftragen, kann nur mit sehr aufwendigen Mikroskopen ausgemacht werden. Mit dieser bis zu 500 mal dünneren Schicht als ein menschliches Haar, ist es uns möglich, alle Arten von Materialoberflächen langfristig vor Öl, Wasser, Schmutz, Oxidation, Salz, Säure, Bakterien und mehr.
Doch nicht nur moderne Materialien können durch unsere ultradünnen passiven SiO2-Schichten geschützt werden, sondern auch historisch wertvolle und einzigartige Oberflächen bzw. Materialien, die hohe materielle, ideelle und teils unbezahlbare Werte besitzen. Unsere ultra dünn beschichteten Oberflächen bleiben dabei naturgetreu und sogar atmungsaktiv.
Dank einer rein zufälligen Entdeckung eines japanischen Forschers sind wir heute in der Lage Oberflächen selbstreinigend, mit der Hilfe von Licht, auszustatten. Mittels dieser aktiven, innovativen Beschichtungen können PV-Anlagen sogar effizienter betrieben werden, indem sich die Oberflächen durch Licht und Luftfeuchtigkeit selbst reinigen. Ebenso gilt dies für Fassaden, die durch die Beschichtung eine ökologische Aufwertung bekommen indem sie die Umgebungsluft vor Schadstoffen und sich selbst reinigen. Dieser Effekt wird aber auch in Innenräumen für eine besseres Raumklima und eine hygienischere Umgebung genutzt, indem Bakterien, Viren abgetötet werden.
Solche hygienischen Anwendungen sind speziell für Bereiche, in denen Reinigung und Hygiene besonders wichtig sind, wie z.B. Operationssäle, Cafeterien, Küchen, Büros, Kindergärten, Pflegeheime und viele mehr entwickelt worden.
Unsere fortschrittliche Beschichtungstechnologie gewährleistet, dass sowohl Innen- als auch Außenoberflächen und Räume über viele Jahre hinweg in einem neuwertigen Zustand bleiben. Mit unserer Technologie schaffen wir eine umweltfreundliche, gesunde und hygienische Umgebung, die Ihren Bedürfnissen entspricht.
Unser erfahrenes und kompetentes Team steht Ihnen jederzeit für alle Fragen zum Thema Oberflächenschutz, Produktberatung und Anwendungstechniken zur Verfügung. Wir laden Sie herzlich ein, mit uns auf dieser interessanten Reise mitzukommen und freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme.
Was ist Nanotechnologie?
Die Nanotechnologie ist ein wissenschaftliches Feld, das sich mit der Entwicklung und Herstellung von Materialien und Systemen auf der nanoskaligen Ebene befasst. Ein Nanometer ist eine Maßeinheit, die ein Milliardstel eines Meters entspricht und somit sehr klein ist. In der Nanotechnologie werden Materialien und Systeme auf dieser Skala entwickelt und hergestellt, um neue Eigenschaften und Funktionen zu ermöglichen.
Die Nanotechnologie hat viele Anwendungen in verschiedenen Branchen, darunter Elektronik, Medizin, Energie, Umwelt und Materialwissenschaften. Die Vorteile der Nanotechnologie liegen in ihrer Fähigkeit, Materialien mit verbesserten Eigenschaften herzustellen, die in der Regel auf der makroskopischen Ebene nicht möglich wären. Beispiele hierfür sind verbesserte Festigkeit, Härte, Flexibilität, Leitfähigkeit und vieles mehr.
Es gibt jedoch auch einige Herausforderungen im Zusammenhang mit der Nanotechnologie. Eine davon ist die Sicherheit von Nanomaterialien, da sie aufgrund ihrer Größe und ihrer speziellen Eigenschaften möglicherweise unerwartete Auswirkungen auf die Umwelt und die Gesundheit haben können. Daher ist es wichtig, sicherzustellen, dass die Herstellung, Handhabung und Entsorgung von Nanomaterialien sicher und verantwortungsvoll erfolgt.
Insgesamt bietet die Nanotechnologie ein großes Potenzial für die Entwicklung von innovativen Materialien und Systemen mit verbesserten Eigenschaften und Funktionen. Die Entwicklung von Nanomaterialien und -systemen erfordert jedoch ein hohes Maß an Fachwissen und Verantwortungsbewusstsein, um ihre Sicherheit und Wirksamkeit zu gewährleisten.
Lotuseffekt für oberflächen
Der Lotus-Effekt ist ein Phänomen, das nach der Lotuspflanze benannt ist und für ihre außergewöhnlichen wasserabweisenden Eigenschaften bekannt ist. Die Blattoberfläche der Lotusblume ist mit mikroskopisch kleinen Strukturen bedeckt, die wie winzige Hügel und Täler aussehen. Diese Strukturen sind mit Wachs beschichtet, wodurch die Oberfläche uneben wird. Dadurch entstehen winzige Lufteinschlüsse zwischen der Oberfläche und Wassertropfen. Die Kombination aus der Struktur und der wasserabweisenden Beschichtung führt dazu, dass Wassertropfen auf der Oberfläche abperlen, anstatt sich auszubreiten.
Der Lotus-Effekt hat verschiedene faszinierende Eigenschaften der Wissenschaftler und Ingenieure inspiriert, sie in verschiedenen Anwendungen nachzuahmen.
Erstens perlen Wassertropfen, die mit einer solchen Oberfläche in Kontakt kommen, fast vollständig ab. Dabei nehmen sie Schmutzpartikel und Staubpartikel mit, was zu einer selbstreinigenden Wirkung führt und den Lotus-Effekt besonders nützlich in Anwendungen wie selbstreinigenden Oberflächen für Gebäude, Autos oder Solarpaneele macht, die dann weniger Reinigung und Wartung erfordern.
Zweitens benötigt der Lotus-Effekt nur sehr geringe Neigungswinkel, damit Wassertropfen von der Oberfläche leicht abrollen können. Dies kann in der Mikroelektronik und bei optischen Oberflächen von Vorteil sein, um die Bildqualität zu verbessern und die Ansammlung von Feuchtigkeit zu reduzieren.
Drittens haben Forscher versucht, die Struktur und die Oberflächenbeschaffenheit der Lotuspflanze nachzuahmen, um hydrophobe Beschichtungen zu entwickeln, die Anwendung in Bereichen wie Textilien mit wasserabweisenden Eigenschaften, wasserabweisende Farben, Beschichtungen für Brillengläser und vieles mehr finden.
Insgesamt bietet der Lotus-Effekt eine faszinierende Perspektive für die Entwicklung von wasserabweisenden Oberflächen und hat das Potenzial, viele Bereiche des täglichen Lebens zu verbessern. Die Forschung zum Lotus-Effekt geht weiter, um neue Anwendungen in Bereichen wie Medizin, Umweltschutz und Energiespeicherung zu erkunden. Mit weiteren Fortschritten in der Forschung und Technologie könnten wir in Zukunft noch mehr innovative Anwendungen des Lotus-Effekts sehen.
FAQ zu Oberflächen-Beschichtungen
Welche Vorteile bietet eine Oberflächenbeschichtung?
Die Behandlung bzw. das Beschichten der Oberfläche ist ein technisches Verfahren. Die behandelten Oberflächen werden z. B. antibakteriell oder leicht zu reinigen (easy-to-clean Effekt) und bekommen somit positive Eigenschaften. Nach der Oberflächenbeschichtung behält die Oberfläche Struktur und Farbe bei und wird, je nach Bedarf, wasser- und ölabweisend. Es entsteht der sogenannte “Lotuseffekt” bei dem Wasser in Tropfenform abperlt.
Gibt es weitere Vorteile?
Neben dem erheblich geringeren Putzaufwand gibt es einen umweltfreundlichen und gesundheitlichen Vorteil: Der geringere Verbrauch von Reinigungsmittel schont die Umwelt und ist gut für Ihre Gesundheit.
Welche sonstigen Eigenschaften gibt es noch?
Des Weiteren gibt es die antibakteriellen Beschichtungen. Zum einen die fotokatalytisch aktive Oberflächenbeschichtung und zum anderen den antibakteriellen Schutzlack. Schadstoffe, Bakterien und Viren werden wirkungsvoll zersetzt, weil die aktive Beschichtung durch Licht aktiviert wird und dadurch eine fotokatalytische Kaltverbrennung in Gang gesetzt wird. Bei der zweiten Alternative werden die auf der Oberfläche ankommenden Mikroben, durch die im Beschichtungslack enthaltenen Biozide abgetötet.
Was sind die Vorteile einer antibakteriellen Beschichtung?
Bei Kontakt werden Mikroorganismen wie Pilze, Bakterien und Viren abgetötet und vollständig zersetzt. Auch Geruchsstoffe werden neutralisiert, was zu einer frischeren Luft sorgt. Auf einer antibakteriellen Oberflächenbeschichtung können Viren und Bakterien nicht haften oder sich vermehren und können ohne aggressive Reinigungsmittel entfernt werden.
Was sind mögliche Einsatzbereiche für einen Oberflächenschutz?
Sowohl Reibungen also auch Verschleiß bestimmen die Belastbarkeit, Lebensdauer und Einsatzmöglichkeiten von beispielsweise Bauteilen und Werkzeugen. Somit können mithilfe moderner Oberflächentechnik erhebliche Verbesserungen erzielt werden. Ein Beispiel sind Antihaftbeschichtungen. Diese spielen eine wichtige Rolle im Bereich von Presswerkzeugen oder in der kunststoffverarbeitenden Industrie. Das Vermeiden von Ablagerungen reduziert nicht nur den Reinigungs- und Wartungsaufwand, sondern auch die Produktqualität nimmt stark zu. Ein weiteres Beispiel sind Verschmutzungen und Ablagerungen durch chemische Reaktionen, Korrosion oder Kristallisation. Diese führen auf Oberflächen von Wärmeübertragern, Ventilen oder Werkzeugen in der Lebensmittelindustrie zur Minderung des Nutzeffektes. Diese Ablagerungen, sogenanntes Fouling, können durch eine Oberflächenbeschichtung minimiert werden.satz umweltschädlicher Reinigungsmittel reduziert oder vermieden.
Welche Eigenschaften funktionelle Oberflächenbeschichtungen?
Hydrophobe und hydrophile Eigenschaften entstehen durch Strukturierung auf Nano-Ebene. Die hydrophobe Beschichtung lässt Wasser durch seinen sehr großen Kontaktwinkel abperlen. Da der Kontakt der Flüssigkeit mit der Oberfläche sehr gering ist, entsteht eine “selbstreinigende” Oberfläche. Beim nächsten Regen Schmutzpartikel abfließen lässt. Die oleophobe Beschichtung stößt Öl und Fett durch seine sehr geringe Kontaktfläche ab und dadurch entsteht eine “leicht zu reinigende” Oberfläche. Ein sehr kleiner Kontaktwinkel zur Oberfläche entsteht bei einer hydrophilen Beschichtung, dadurch entsteht bei Regen ein dünner Wasserfilm. Dies hat auch den Vorteil eines Antibeschlag-Effekts. Es gibt auch andere funktionelle Schichten, die der Oberfläche Verschleiß- und Korrosionsschutz und Reibungsminderung verleihen. Diese Beschichtung ist essenziell wichtig für die Produktqualität. Bakterien, Algen und Pilze werden mit einer fotokatalytisch aktiven Beschichtung abgetötet und auch Berührungsoberflächen von Luft und Wasser lassen sich mit so einem selbstreinigenden Prozess ausstatten. Organische Schmutzschadstoffe und Geruchspartikel werden dabei mithilfe von Licht zu H₂O und CO₂ abgebaut und zersetzt. Mit dieser Fotokatalyse-Beschichtung wird grundsätzlich auf chemische Substanzen verzichtet und sie zählt somit zu der nachhaltigsten und umweltfreundlichsten Methode
Warum ist eine Vorreinigung notwendig?
Für den Erfolg und Effekt einer Beschichtung ist die Sauberkeit nach einer Vorreinigung der Oberfläche von größter Bedeutung. Ein “Versagen” der Schicht ist meistens auf eine nicht gründlich genug durchgeführte Vorreinigung zurückzuführen. Vor der Behandlung wird daher die zu beschichtende Oberfläche einer intensiven Reinigung unterzogen und dabei werden Silikone, Reinigungsmittelreste, Öle und Fett entfernt. Für eine Hierfür verwenden wir speziell für diesen Vorgang produzierte schonende Reinigungsmittel, die die Struktur der Oberfläche nicht angreifen und trotzdem für eine sorgen.