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17.09.2014 | Fertigungstechnik | Schwerpunkt | Online-Artikel

Anstrichsysteme mit biozider Wirkung

verfasst von: Kathrin Uzunoff

2 Min. Lesedauer

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In vielen Anwendungsbereichen der Oberflächentechnik sind biozid wirkende Polymersysteme eine Alternative zu Wirkstoffen wie zum Beispiel silberabgebende und niedermolekulare Biozide. Neue Entwicklungen betreffen die Biozid-Ausrüstung von Pulverlacken und Fassadenfarben.

In hygienesensitiven Bereichen wie an Hausfassaden ist das Wachstum und die Verbreitung von Keimen und Pilzen nicht erwünscht. Um zu verhindern, dass sich auf einer Oberfläche Mikroorganismen ansiedeln und vermehren, kann sie zum einen derart funktionalisiert werden, so dass keine Wechselwirkung der Zellmembran der Mikroorganismen mit der Oberfläche stattfindet. Zum anderen kann von der Oberfläche eine Mikroorganismen abtötende Wirkung ausgehen.
Die gängige Praxis bedient sich meist der Einarbeitung anorganischer Wirkstoffe, die durch die Freisetzung von Schwermetallverbindungen eine biozide Aktivität entfalten. Insbesondere Silber wird in fein- oder nanodisperser Form sehr häufig zur bioziden Funktionalisierung eingesetzt. Durch Feuchtigkeit aus der Umgebung erfolgt die Freisetzung des Silbers. Jedoch erschöpft sich früher oder später das Depot, so dass die geforderte biozide Wirkung nicht dauerhaft aufrechterhalten werden kann.

Biozid-Additiv für Pulverlacke

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Das Institut für Kunststofftechnik und -recycling (IKTR) hat eine weitere Möglichkeit der bioziden Ausrüstung von Oberflächen entwickelt und erprobt. Eine biozide Wirkung kann nicht nur von anorganischen oder niedermolekularen Stoffen ausgehen, sondern auch von Polymeren mit speziellen biozid wirkenden Struktureinheiten. Polymere Wirkstoffe zeigen im Vergleich zu niedermolekularen Wirkstoffen eine verbesserte thermische Stabilität, eine geringere Flüchtigkeit, eine geringere Hydrolysierungs-Geschwindigkeit und gewähren damit einen besseren bioziden Langzeitschutz.
Die Wirkstoffe werden als Biozid-Additiv zur Verfügung gestellt und vor der Applikation in fertig konfektionierte Pulverlacke eingemischt. Die dauerhafte biozide Wirkung derart ausgerüsteter Pulverlacke wurde in einem Außenbewitterungsstand der GMBU e.V. Halle bestätigt.

Anti-Schimmel-Ausrüstung von Dispersionsfarben

Auch an Beschichtungen wie Dispersionsfarben, die auf Kunststoffen basieren, wird zunehmend die Forderung nach einer bioziden Funktion gestellt. Hier wird in erster Linie eine Bewuchshemmung von Innenraumbeschichtungen gegen Schimmel und von Außenbeschichtungen gegen Algen gewünscht. Vor diesem Hintergrund wird am IKTR an bioziden Polymerwirkstoffen für Fassadenfarben über die Synthese von Prepolymeren mit nachgeschalteter Funktionalisierung in einem weiteren Entwicklungsvorhaben gearbeitet.
Biozide Fassadenfarben auf Silikonharzbasis für Außenanwendungen sind ebenso möglich wie Bindemittelsysteme für den Innenbereich. Die biozide Wirksamkeit derartiger Polymere gegenüber Schimmelpilzen wurde in mikrobiologischen Untersuchungen bestätigt. Auch unter Bedingungen, die für Schimmelpilze günstig sind, wird eine zuverlässige Hemmung, Ansiedlung, Wachstum und Ausbreitung dieser Mikroorganismen gewährleistet.

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