1981
Die Rhenotherm Kunststoffbeschichtungs GmbH war das erste Unternehmen in Europa, die ETFE-Beschichtungen kommerziell auf den Markt brachte.
1984 Patent Stadtwerke
entwickelte Rhenotherm ein System, das eine Kombination von Fluorpolymeren mit einer anorganischen Grundschicht ist, wobei die Grundschicht nach dem Prinzip der Opfer-Anode funktioniert. Dieses System wurde speziell für die Rauchgasentschwefelung entwickelt und 1985 patentiert.
1985 / 1986
entwickelten und patentierten wir zusammen mit der Fa. Hoechst unsere Systeme Jumbo I + II. In diesem Zusammenhang forschten wir an einer Dickschicht-Version von Fluorpolymeren für den Einsatz in der Chemie-Industrie. Dickschichtsysteme basieren auf Fluorthermoplasten, die in mehreren Schichten aufgetragen werden. Ab einem bestimmten Punkt ist die Physik nicht mehr zu überlisten und die Schichten fließen aufgrund der Gravitation ab. Um dieses zu verhindern, kombinieren wir die Polymere PFA und FEP. Beide sind für höchste chemische Beanspruchung und hohe Temperaturen geeignet. Die Idee ist einfach: PFA mit einem Schmelzpunkt von 307 - 310°C wird als Grundschicht appliziert. Nachfolgend wird mit dem Fluorthermoplast FEP - Schmelzpunkt 270°C - weitergearbeitet. Beim Aufsintern der FEP-Schicht ist die PFA-Schicht nicht mehr flüssig und kann somit nicht abfließen.
1986
Unsere Labore untersuchten weiter:
- Chemische Beständigkeiten
- Mit dem Kühlfingertest untersuchten wir verschiedene Beschichtungen für den Chemie-Einsatz.
So fiel uns z.B. folgendes Phänomen auf:
- Spannungsriss
Ein Spannungsriss in der Oberschicht, ausgelöst durch chemische Einwirkung, wird gestoppt durch die Kohlefaserarmierung in der Unterschicht. Basierend auf dieser Feststellung entwickelten wir ein System, das mit verschiedenen Kompounds versehen wurde.
So kam es 1999
- Jumbo III Schichten
zu der Patentanmeldung von Jumbo III. Dieses Patent (erteilt in 2002) basiert auf dem System Jumbo II, welches mit verschiedenen Materialien gefüllt wird. Verschiedene Compounds übernehmen unterschiedliche Funktionen. So werden z.B. im Beton durch Stahlarmierungen Zugspannungen übertragen. Den gleichen Effekt erzielen wir durch die Füllung mit Kohlefasern im System Jumbo III. Eingelagerte Glasflakes verlängern den Permeationsweg. Einen ähnlichen Effekt erhält man durch die Einlagerung von besonderen Pigmenten in Fluorpolymeren. Diese Kombination führt zu unserem System Jumbo III.
- Jumbo II Beschichtung
- Füllstoff Vergleich
Das rechte Bild zeigt, dass das System Jumbo III in Bezug auf Permeation und Diffusion eine Verbesserung um den Faktor 3 erreicht, verglichen zu einem ungefüllten System. Permeation und Diffusion sind eine Funktion des Partialdruckes, der wiederum abhängig vom AT der Anwendung ist.
Wir unterscheiden drei verschiedene Temperatursituationen:
a) isothermer Zustand: Hierbei spielt Diffusion keine entscheidende Bedeutung, d.h. die Einsatztemperatur kann relativ hoch sein.
b) Arbeitstemperatur bis 120°C: Hierfür empfehlen wir unser System Jumbo II, vorausgesetzt das Medium ist nicht hoch diffusionsfreudig.
c) Arbeitstemperatur bis 160°C: Hierfür empfehlen wir auf alle Fälle unser System Jumbo III.
In allen Fällen ist eine genaue Kenntnis der Einsatzbedingungen notwendig. Unter Umständen muss an Proben der Einsatz vorher untersucht werden. Genauso wichtig ist eine entsprechende Gestaltung der baulichen Gegebenheiten der Teile. Wir beraten Sie gerne in diesen Fällen.
In den neunziger Jahren untersuchte und publizierte Herr Prof. Barthlott den sog. Lotuseffekt, heute allgemein bekannt.
Diese Erkenntnisse führten 1998 zu der Entwicklung des von uns sog. Systems "Lotuflon". Welches wir 1999 zum Patent anmeldeten.
Dieses System beruht auf strukturellem Aufbau des Lotusblattes.
- Lotus REM
- Lotuflon REM
Wir entwickelten ein System der Doppelstruktur.
Eine Kombination von einer metallischen oder keramischen Grundstruktur mit einem Fluorpolymer als Deckschicht, der eine Unterstruktur besitzt.
2003
wurde das Patent erteilt.
Als Maßstab der Wirkung solcher Systeme verwendet man den Wasserkontaktwinkel.
- Messung des Wasserkontaktwinkels
- Frauenmantelblatt mit Wassertopfen
Wir erreichen mit unserem System Lotuflon ca. 145°. Das Lotusblatt weist einen Winkel von 162° auf. PTFE hat einen Wasserkontaktwinkel von ca. 110°.
2004
Im Rahmen eines BMBF-geförderten Forschungsprojektes über "Antiadhäsive Oberflächen basierend auf tetraetherlipidbeschichteten Metallen", an dem wir in Zusammenarbeit mit der TU Dresden (Projektleitung), der Uni Halle, dem IBA Heiligenstadt und der Fa. Nehlsen BWB teilnehmen, erwarben wir ein hochauflösendes Raster-Elektronenmikroskop (REM) mit zusätzlichem Rückstreuelektronen-Detektor BSE-Det.) zur Darstellung des Materialkontrasts, welches auch für Fremdaufträge zur Verfügung gestellt werden kann.
- Rasterelektronenmikroskop (REM)
- REM-Aufnahme: Flammspritzung mit 2 Detektoren aufgenommen
Seit 2006
arbeiten wir mit dem Lohnbeschichter Fluopol LDA., Portugal an der Entwicklung von Primersystemen, die als Ersatz des sog. Chrom(VI)-Primers dienen sollen.
2007
Zusammen mit der TU Dresden und der Fa. Flugzeuggalvanik Dresden arbeiten wir an einem weiteren BMBF geförderten Forschungsprojekt, welches bis in das Jahr 2010 reichen wird. Ziel der Projektarbeit ist die Herstellung dauerhafter strukturierter antiadhäsiver Oberflächen. Um die unterschiedlichen, mit bloßem Auge in ihrer Qualität kaum noch zu unterscheidenden Strukturierungen besser differenzieren zu können, wurde im Rahmen des Projekts ein Kontaktwinkelmeßgerät gekauft. Wie im Bild zu erkennen, sind extrem hohe Kontaktwinkel nun genauer bestimmbar.
2009:
Seit 2009 engagiert sich Rhenotherm in einem weiteren AiF-geförderten Forschungsprojekt, das bis Ende 2011 laufen wird und sich mit der Beschichtung von Filtergeweben befasst. Ziel des Projektes ist die Erzeugung einer Beschichtung mit superhydrophoben Eigenschaften, die die Filterwirkung des Gewebes maßgeblich verbessern soll. Hierdurch soll es beispielswiese möglich werden, aus einer tensidhaltigen Öl-Wasser-Emulsion das Öl vollständig und wesentlich einfacher aus dem Wasser zu entfernen als dies beim gegenwärtigen Stand der Technik möglich ist.
- Wassertropfen auf beschichtetem Edelstahlgewebe
- REM - Edelstahlgewebe