Forschungsbereich

Primer & Chemische Oberflächenbehandlung

Oleophobierung

Die Benetzung von Festkörpern mit Flüssigkeiten – oft charakterisiert durch den sich einstellenden Randwinkel – hängt von Oberflächen- und Grenzflächenenergien, speziellen chemischen Wechselwirkungen und topologischen Gegebenheiten (wie Rauigkeit) ab.

Silikon- und Kohlenwasserstofföle benetzen aufgrund ihrer geringen Oberflächenenergie die meisten Oberflächen sehr gut. Bei entsprechend niedriger Viskosität zeigt sich dieses Verhalten in einem "Breitlaufen" (sogenanntes Spreiten). Für den Korrosionsschutz oder zur Schmierung ist dieses Verhalten erwünscht, geht es aber um technologische Prozesse, die "saubere" Oberflächen erfordern, ist die mögliche Kontamination durch das Spreiten von Ölen unerwünscht und störend.
Durch Fluorcarbonverbindungen mit perfluorierten Ketten lassen sich extrem wechselwirkungsarme, d. h. weitgehend unpolare und nicht polariserbare Oberflächen einstellen, welche neben den oleophoben zugleich auch stark hydrophobe Eigenschaften zeigen. Die Benetzbarkeit solcher Oberflächen mit Kohlenwasserstoffölen, Silikonölen und vielen anderen Stoffen wird sehr stark herabgesetzt, so dass ein Spreiten wirksam gestoppt werden kann.
Neben einer Funktion als Spreitungsstopper zeigen mit Fluorcarbonverbindungen oleophobierte Oberflächen eine verringerte Neigung zur Anschmutzung und lassen sich besser reinigen. Dieser Effekt wird beispielsweise zur Ausrüstung von Textilien oder auch zur Antigraffiti-Ausstattung von Oberflächen genutzt.
Ein aktuelles Forschungsgebiet ist die Verbindung von sehr hoher Hydrophilie mit oleophoben Eigenschaften. Bei entsprechender Einstellung kann es gelingen, dass anhaftende Öle / Fette von Wasser leicht unterwandert und von der Oberfläche enthaftet werden können, wodurch sich der Einsatz von Tensiden verringern läßt.

 

Wir unterstützen Sie gern bei der Auswahl und Formulierung von oleophobierenden Beschichtungsmaterialien für Ihre Anwendung und stehen für Fragen und Anmerkungen gern zur Verfügung.

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Dr. Jörg Leuthäußer
Bereichsleiter
Primer und Chemische Oberflächenbehandlung
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