v.l.n.r.: Andreas Rank, wissenschaftlicher Mitarbeiter, und EZD-Leiter Dr. Felipe Wolff-Fabris arbeiten im Rahmen des neuen Projekts an antimikrobiellen Pulverbeschichtungen von Kunststoffgegenständen. (Bild: SKZ)
Die Projektidee stieß seitens des Bayerischen Wirtschaftsministeriums auf großes Interesse. Das Projekt wird mit einem Zuschuss in Höhe von rund 650.000 EUR im Rahmen des Förderprogramms „Bayerisches Technologieförderungs-Programm plus (BayTP+)“ gefördert und hat eine Laufzeit von insgesamt 36 Monaten.
Die Corona-Pandemie hat gezeigt, wie wichtig antimikrobielle Oberflächen sind, um Viren und Bakterien möglichst früh zu eliminieren und somit Übertragungswege zu unterbrechen. Genau hier setzt das am EZD neu gestartete Projekt an.
Pulverbeschichtung mit Silber-Nanopartikeln
Kernziel ist die Entwicklung, Applikation und Analyse von antimikrobiellen, speziell antiviralen, Beschichtungen für Kunststoffbauteile und –textilien. Dazu wird ein Pulverbeschichtungsmaterial mit Silber-Nanopartikeln modifiziert, welche gegen Coronaviren wirksam sind. Das EZD verwendet im Rahmen des Projektes Pulverlacke, da diese umweltfreundlicher und beständiger als Nasslacke sind und somit eine Langzeitwirkung haben. Ein Nachteil ist allerdings, dass Pulverlacke nur auf elektrisch leitfähige Materialien aufgebracht werden können, und dies sind die meisten Kunststoffe nicht. Daher wird auf die Kunststoffoberfläche ein Primer aufgetragen, der elektrisch leitfähig ist. Derzeit besteht also die Aufgabe darin, den Pulverlack entsprechend mit Silberpartikeln zu modifizieren und auf die Kunststoffoberfläche aufzubringen. Die Silber-Nanopartikel werden von der Firma RAS, Regensburg, hergestellt und geliefert.
Die ersten Kunststoffbauteile wurden gemäß EZB bereits erfolgreich mit dem Nanosilber-modifizierten Pulverlack beschichtet und werden nun untersucht. Der erste Meilenstein des Projektes (Dezember 2020) soll der Nachweis der antimikrobiellen Wirkung sein. Nach diesem Meilenstein werden Primer, Beschichtungsmaterial sowie -prozess optimiert und weiterentwickelt. Die Erkenntnisse des Projektes werden dann auf virusabtötende Kunststoffoberflächen, wie etwa Textilien oder Vliesstoffe für Masken, übertragen.
Neben der chemischen Struktur des Kunststoffes haben auch die Bauteilgeometrie sowie die Vorbehandlung einen großen Einfluss auf die Lackierbarkeit. Diese Aspekte werden im Rahmen des Projektes von der Firma BKW Kunststoff in Selb untersucht. Zudem wird ein Konzept inklusive technischer Umsetzung zur nachhaltigen Wiederaufbereitung der Oberflächen erarbeitet.
Breites Anwendungsspektrum
Die Pulverbeschichtung, die im Rahmen des Projektes am EZD erarbeitet wird, kann für unterschiedlichste Bauteile und Geräte eingesetzt werden, wie zum Beispiel Bauteile für Krankenhausbetten, medizinische Geräte oder auch Telefonhörer oder Toiletten-Sitze. Besonders in öffentlichen Einrichtungen mit hohem Publikumsverkehr hat dies eine hohe Bedeutung im Kampf gegen Covid-19 aber auch gegen multiresistente Bakterien, da diese Beschichtung sowohl eine antivirale als auch antibakterielle Wirkung haben soll. „Es ist unsere Aufgabe als Forschungseinrichtung, Lösungen für gesellschaftliche Herausforderungen zu liefern. Wir freuen uns gemeinsam mit Unternehmen aus der Region Nordost-Bayern einen Beitrag zur Bekämpfung der aktuellen Pandemie zu leisten“ so EZD-Leiter Dr. Felipe Wolff-Fabris.
