Fraunhofer-Institute bündeln Kompetenz
Auf der Suche nach PFAS-Alternativen
Viele Unternehmen suchen nach Alternativen für poly- und perfluorierte Alkylverbindungen (PFAS). Während es für einige Alltagsanwendungen bereits fluorfreie Substitute gibt, besteht für technische Anwendungen ein großer Bedarf an neuen individuellen Lösungen zur Substitution von Fluorpolymeren.
Zwei Fraunhofer-Institute bündeln ihre Kompetenz. Im neu initiierten Projekt »HATE-Fluor« werden Expertenteams am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF und am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM nach PFAS-Ersatz speziell in technischischen Anwendungen suchen. Konkret wollen die Forscher fluorfreie beschichtete Elastomere entwickeln und anpassbare Baukastenlösungen anbieten, um den wachsenden Marktbedarf zu decken.
Die Arbeiten beziehen sich dabei auf drei Hauptschritte:
- die Verbesserung der thermischen Stabilität fluorfreier Elastomere durch neuartige Antioxidantien,
- die Herstellung abgestimmter Elastomer-Formulierungen
- und die Entwicklung eines Beschichtungssystems zum Schutz des Elastomers vor oxidativem und chemischem Angriff.
Entwicklung von Hochleistungs-Elastomere
Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF konzentriert sich im Projekt »HATE-Fluor« auf die Entwicklung von Hochleistungs-Elastomeren als Ersatz für Fluorpolymere in technischen Anwendungen. Ein Schwerpunkt liegt auf der Verbesserung der thermischen und thermo-oxidativen Stabilität fluorfreier Elastomere durch neuartige Antioxidantien. Zudem werden anwendungsoptimierte Elastomer-Formulierungen entwickelt, um maximale Beständigkeit und optimale Haftanbindung zu gewährleisten. Ergänzt wird dies durch die Formulierung eines Beschichtungssystems für die Elastomere. Letzteres wird am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM entwickelt, um das Material vor oxidativem Angriff und chemischer Zersetzung zu schützen.
Neue Beschichtungen im Fokus
Zudem arbeitet das Fraunhofer IFAM innerhalb des Projekts an der Beschichtung dieser Elastomere, um deren Reibungsreduktion und Barriere-Eigenschaften zu verbessern. Ein besonderer Fokus liegt auf der Entwicklung von Polyimid-Beschichtungen in Kombination mit Schichtsilikaten, die die Permeation von schädlichen Gasen und Feuchtigkeit verhindern. Diese Beschichtungen werden insbesondere für Hochleistungselektronik und andere anspruchsvolle Anwendungen eingesetzt. Darüber hinaus wird die Modifikation der Schichtsilikate untersucht, um die Permeation von Wasserdampf und Sauerstoff durch die Beschichtung um bis zu 99 Prozent zu senken. Die Anwendung dieser Beschichtungen zeigt deutlich verringerte Alterung und unterbindet das Dendriten-Wachstum in Folge von Schadgasbelastung.
Die Fraunhofer-Institute LBF und IFAM bringen ihre Expertisen zusammen, um neue Lösungen und anwendungsreife Technologien zu entwickeln. Beide Institute besitzen durch langjährige Entwicklungs- und Projektarbeit bereits umfangreiche Kompetenzen in der PFAS-Substitution. Das Projekt »HATE-Fluor« wird von der Fraunhofer-Gesellschaft im Rahmen des PREPARE-Programms finanziert und läuft drei Jahre.
Jobangebote+ passend zum Thema
Lesen Sie mehr zum Thema
Das könnte Sie auch interessieren
Ewigkeitschemikalien
TU Berlin entwickelt Super-Lewis-Säuren gegen PFAS
Fraunhofer-Projekt: » IndiNaPoly«
Technologievorsprung: Neue Resiste »Made by Fraunhofer«
Reparieren lohnt sich (fast) immer
Sind energieeffiziente Geräte ökologischer?
F-Gas-konform
Neue Green-Series-Kühlgeräte von Pfannenberg
