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Forschung zur Eindämmung von Covid-19

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Antimikrobielle Pulverbeschichtung von Kunststoffgegenständen

Mit einem kürzlich gestarteten Forschungsprojekt macht das Europäische Zentrum für Dispersionstechnologien (EZD) in Selb einen großen Schritt zur Eindämmung von Covid-19. Ziel des Projektes die Entwicklung einer antiviralen Beschichtung, die auf Kunststoffoberflächen aufgebracht werden kann, um dort Viren und Bakterien zu eliminieren. Das EZD ist Partner in den Netzwerken nanoInk, NanoAnalytik und Nano4eMob.

Die Corona-Pandemie hat gezeigt, wie wichtig antimikrobielle Oberflächen sind, um Viren und Bakterien möglichst früh zu eliminieren und somit Übertragungswege zu unterbrechen. Und genau hier setzt das am EZD neu gestartete Projekt an: Kernziel ist die Entwicklung, Applikation und Analyse von antimikrobiellen und antiviralen Beschichtungen für Kunststoffbauteile und –textilien. Dazu wird ein Pulverbeschichtungsmaterial mit Silber-Nanopartikeln modifiziert, welche auch gegen Coronaviren wirksam sind. Die Silber-Nanopartikel werden von der Firma RAS AG (Partner im Netzwerk NanoSilber) aus Regensburg hergestellt und geliefert.

Das EZD verwendet im Rahmen des Projektes Pulverlacke, da diese umweltfreundlicher und beständiger als Nasslacke sind und somit eine Langzeitwirkung haben. Ein Nachteil dabei ist allerdings, dass Pulverlacke nur auf elektrisch leitfähige Materialien aufgebracht werden können und dies sind die meisten Kunststoffe nicht. Daher wird auf die Kunststoffoberfläche zunächst ein elektrisch leitfähiger Primer aufgetragen. Die aktuelle Aufgabe besteht nun darin, den Pulverlack entsprechend mit Silberpartikeln zu modifizieren und auf die Kunststoffoberfläche aufzutragen.

Die ersten Kunststoffbauteile wurden mit dem Nanosilber-modifizierten Pulverlack bereits erfolgreich beschichtet und werden nun untersucht. Der erste Meilenstein des Projektes (Dezember 2020) ist der Nachweis der antimikrobiellen Wirkung. Danach werden Primer, Beschichtungsmaterial sowie -prozess weitergehend optimiert. Die Erkenntnisse des Projektes sollen dann auf weitere relevante Kunststoffoberflächen, wie z.B. Textilien oder Vliesstoffe für Masken übertragen werden.

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 GmbH in Selb untersucht. Zudem wird ein Konzept inkl. technischer Umsetzung zur nachhaltigen Wiederaufbereitung der Oberflächen erarbeitet. „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 der EZD-Leiter, Herr Dr. Felipe Wolff-Fabris.

Das EZD hat in den letzten Jahren Kompetenzen im Bereich Pulverbeschichtung aufgebaut und wird diese auch in Zukunft weiter ausbauen. Die Verwendung von Nanosilber in Pulverlacken sowie die anschließende Applikation auf Kunststoffe ist hochinnovativ. Die Pulverbeschichtung, die im Rahmen des Projektes am EZD erarbeitet wird, kann für unterschiedlichste Bauteile und Geräte eingesetzt werden, wie z.B. 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.

Die Projektidee stieß seitens des Bayerischen Wirtschaftsministeriums auf großes Interesse und wird mit einem Zuschuss in Höhe von ca. € 650.000,- im Rahmen des Förderprogramms „Bayerisches Technologieförderungs-Programm plus (BayTP+)“ gefördert. Es hat eine Laufzeit von insgesamt 36 Monaten.

Antimikrobielle Pulverbeschichtung von Kunststoffgegenständen (links: Andreas Rank, wissenschaftlicher Mitarbeiter am EZD, rechts: Dr.-Ing. Felipe Wolff-Fabris, EZD-Leiter)

Ansprechpartner:

Dr.-Ing. Felipe Wolff-Fabris
Standortleiter Europäisches Zentrum für Dispersionstechnologien (EZD)

SKZ - KFE gGmbH
Weißenbacher Straße 86
95100 Selb/Germany
Tel. +49 9287 99880-11
Fax  +49 9287 99880-13
E-Mail: F.Wolff-Fabris[at]skz.de
Internet: www.ezd.eu

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