Das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie (INP) in Greifswald hat eine neuartige Methode zur Herstellung ultrahydrophober siliziumorganischer Polymerschichten entwickelt. Diese Schichten sind eine Alternative zu per- und polyfluorierten Verbindungen (PFAS), die derzeit noch in vielen Industrieanwendungen und -sparten verwendet werden.
PFAS-Verbindungen werden seit Jahrzehnten zur Veredelung einer Vielzahl von Produkten genutzt, darunter in der Medizintechnik, der Halbleiterindustrie und der Textilindustrie. Sie sind außerordentlich wasserabweisend und bieten daher eine Vielzahl von Vorteilen, zum Beispiel eine gute Antihaftwirkung und eine hohe Beständigkeit gegen Chemikalien. Allerdings können sich PFAS-Verbindungen aufgrund ihrer großen Stabilität in der Umwelt und in Lebewesen anreichern und werden daher auch als „Ewigkeitschemikalien“ bezeichnet. Sie gelten als umwelt- und gesundheitsschädlich und sind in der EU bereits seit 2006 in einigen Anwendungen verboten. Die Aufnahme aller per- und polyfluorierten Verbindungen in die weltweit gültige Verbotsliste der Stockholm-Konvention wird spätestens für 2025 erwartet. Dies stellt eine Herausforderung für High-Tech-Industriebranchen dar, die auf diese ultrahydrophoben Beschichtungen angewiesen sind.
Die vom INP entwickelte siliziumorganische Polymerschicht basiert auf Plasmatechnologie. Sie ist mechanisch und chemisch stabil, bis zu 200 nm dick sowie deckend, lagerbar, waschstabil und reproduzierbar. Die Schichten können auf vielen Materialien wie Metallen, Kunststoffen und Halbleitern aufgebracht werden. Aufgrund dieser Eigenschaften und der Anwendbarkeit auch auf thermolabilen Kunststoffen eignet sich die siliziumorganische Polymerschicht für Veredelungen in der Medizintechnik. So kann sie beispielsweise zur Herstellung oder Oberflächen-Modifizierung von implantierbaren Geräten wie Herzschrittmachern oder künstlichen Gelenken verwendet werden.
Autor(en): spa
