Funktionelle Beschichtungen in der Automobilindustrie

 
Die Nanotechnologie gilt als eine der Schlüsseltechnologien des 21. Jahrhunderts, die viele Produkte und auch ganze Branchen revolutionieren wird. Von diesem Trend profitiert unter anderem auch Deutschlands führende Industriebranche, die Automobilindustrie. Viele interessante Anwendungsmöglichkeiten werden bereits durch die Nanotechnologie bedient, andere sind aufgrund von nicht genau definierten mechanischen Langzeitstabilität und Witterungsbeständigkeit (UV Licht) noch nicht industriell einsetzbar. Nanotechnologie ist heutzutage schon in fast jedem Fahrzeug auf der einen oder anderen Weise implementiert. Nanoskalige Aluminium- und Korrosionsschutzschichten für Scheinwerferreflektoren, wasserabweisende und Antibeschlagschichten für Frontscheiben sowie kratz,- und chemikalienbeständige Beschichtungen für die Karosserie, um einige Beispiele zu nennen, sind in vielfacher Form erhältlich und erfreuen sich einer stets steigenden Beliebtheit. Trotz der geringen Schichtdicke wird eine immer bessere Leistungsfähigkeit gewährleistet, die Komfort und die Funktionalität erheblich steigern. Die Sol-Gel Methode gilt als eine der Standardmethoden zur Herstellung von nanoskaligen Beschichtungen. Basierend auf dieser Technologie entwickeln und testen wir Pflege- und Versiegelungssysteme für eine Reihe von Außen- und Innenanwendungen im Automobilbereich. Die funktionalen Eigenschaften liegen in den verbesserten Werkstoffeigenschaften und der Oberflächenfunktionalisierung, gekoppelt an der Schutz- und "Easy-to-Clean"-Funktion sowie den optischen Effekten. Speziell bei Anti-Verschmutzungs-Produkten wird die behandelte Oberfläche mittels nanoskaligen Komponenten wasser- und fettabweisend eingestellt. Hierbei wird das Prinzip der Selbstorganisation genutzt. Während des Auftragens ordnen sich die Strukturen eigenständig an und bilden eine ultradünne Schutzschicht im Nanometerbereich, die verhindert, dass Öle, Fette und Schmutz an der Oberfläche haften bleiben. Andere Komponenten, wie eingebettete Keramikpartikel, verleihen den Beschichtungen die nötige Härte. Dabei handelt es sich um besondere Formen von Silica, nanostrukturierte Pulver, die in einer Flammengasphasensynthese hergestellt werden, pyrogene Silica. Zudem füllen diese Nanopartikel Unebenheiten im Autolack gleichmäßig aus und erzeugen so eine extrem glatte Oberfläche. Hierdurch werden Lichtstrahlen gleichmäßiger reflektiert und die Brillanz der Farben wird erhöht. Da eine verbesserte Kratzfestigkeit alleine noch nicht vor Kratzern schützt, werden verstärkt thermoplastische Lösungen eingesetzt, welche den Beschichtungen erlauben Kratzer rückgängig zu machen, in dem diese sich nach einer Temperaturerhöhung wieder schließen. Das Ziel ist, die Fortschritte und Innovationen der Nanotechnologien in Produkten umzusetzen, die die Umweltverträglichkeit, Komfort und Sicherheit der Fahrzeuge so erhöhen, dass diese einer breiten Masse zugänglich sind, gleichzeitig aber ökologisch schonend und ökonomisch tragfähig sind.