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Nano ist kein Zauberwort!

In einem unscheinbaren Halberstädter Gewerbegebiet haben Fachleute neue Verfahren entwickelt, die beispielsweise Oberflächen von Kunststoffen faszinierende Farben und gleichzeitig eine definierte Funktion geben. So verhindert die PANADUR Firewall auf der Oberfläche von Kunststoffen, dass sich Flammen überhaupt ausbreiten und zu einem Brand führen können. Schon durch die ersten Flammen bildet sich eine Keramikschicht auf der Kunststoffoberfläche, die den Untergrund schützt und zum Erlöschen des Brandherdes führt. Dafür wurde das Produkt PANADUR Firewall der Panadur GmbH mit dem Innovationspreis der deutschen Wirtschaft ausgezeichnet.

Fast genau ein Jahr vor der Preisverleihung in Frankfurt am Main waren rund 90 Experten aus Wirtschaft, Wissenschaft, Verwaltung und Politik im Februar 2010 nach Halberstadt gekommen, um über die vielfältigen Möglichkeiten der Veränderung von Oberflächeneigenschaften unter Einsatz von Nanopartikeln zu diskutieren. Diese zweitägige Fachtagung am Ende eines sechsmonatigen, vom BMBF geförderten Innovationsforums zeigte nicht nur neue Wege auf, sondern zeigte vor allem Wirkung. Aus dem Forum heraus entwickelte sich ein Pool von Unternehmern und Wissenschaftlern, die zusammen diese technologische Plattform weiter erforschen und entwickeln wollen.

So schön kann Kunststoff funktionieren, mit Glanz und Struktur durch Nanotechnologie © BMBF/Unternehmen Region
Durch den Einsatz modernster Nanopartikel, das können Carbon-Nanotubes, Siliziumdioxid oder auch Silber sein, hat die PANADUR GmbH eine Technologieplattform entwickelt, mit der schon heute die Oberfläche von Kunststoffen beschichtet werden kann. Diese Schicht hat aber keineswegs eine etwa nur verschönernde Aufgabe. Vielmehr kann sie unterschiedliche Funktionen erfüllen. Wenn es gewünscht ist, verhindert sie das Entflammen der Oberfläche. Oder sie hält die ultravioletten Strahlen von der empfindlichen Kunststoffoberfläche fern. Oder sie schützt sie vor unliebsamen Kratzern. Oder sie verhindert die Ausbreitung von Bakterien. Dabei gehen die aufgetragenen Schichten eine exzellente Verbindung mit dem Untergrundmateriel ein. Die Trocknung erfolgt ganz einfach bei Raumtemperatur. Anwendung findet diese Technologie beispielsweise bei Windkraftanlagen, im Schiffsbau, in der Autoindustrie und im Bauwesen.

Dr. Thomas Moch ist Geschäftsführer der Panadur GmbH: "Kleinste Nanoteilchen erzeugen wir in dem Ausgangsmaterial Polyurea (Polyharnstoff). Sie sind etwa 1.000-mal kleiner als eine unserer Körperzellen. Durch unsere hintereinander geschalteten Zerlegungsverfahren entsteht eine hundertprozentige Polymermatrix, die Nanoteilchen enthält und frei von Lösemitteln ist. Durch die Nanoteilchen erreichen wir die gewünschten Funktionen."

Dieses Erzeugen von Funktionalitäten auf den Oberflächen vielfältiger Kunststoffkörper ist eine revolutionäre Technologie, steht nach Expertenmeinung aber noch ganz in den Anfängen. Also die beste Zeit, um das Know-how des Halberstädter Unternehmens für den Aufbau einer regionalen Wertschöpfungskette konsequent zu nutzen.

Dieser Musterkoffer, eine Kooperation der Panadur GmbH mit KraussMaffei, entsteht in einem einzigen Verfahrensschritt (ColorForm) durch Fusion von Spritzgieß- und Reaktionstechnik. Dabei entstehen anspruchsvolle Oberflächen. Zeit, Energie, Kosten und Ausschuss werden minimiert. © KraussMaffei Technologies GmbHEin innovativer regionaler Wachstumskern, getragen unter anderem von der Panadur GmbH, dem RKW Sachsen-Anhalt, der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, soll Sachsen-Anhalt zu einem Kompetenzzentrum für die Ausstattung von Kunststoffoberflächen mit Farbe und Funktion werden lassen. Und das ohne konventionelle Löse- oder Flammschutzmittel, die eine Beeinträchtigung von Gesundheit und Umwelt bewirken können.

"Das Anwenden von Nanopartikeln bei der funktionalen Oberflächenbeschichtung ist keine Zauberei, sondern eine echte Herausforderung an unseren Forscherdrang, unsere Kreativität und die in Sachsen-Anhalt ausgeprägte Ingenieurkunst.", ist sich Dr. Thomas Moch sicher. Die Nachfrage auf dem Markt der verschiedenen Wirtschaftsbranchen warte auf Innovationen und die wolle man liefern.