Mikroverkapselung

Polymerbasierte Mikropartikel mit maßgeschneiderten Eigenschaften

Polymerbasierte Mikropartikel bieten vielfältige Möglichkeiten für eine effiziente applikationsorientierte Optimierung von Material- und/oder Funktionseigenschaften bei polymeren Werkstoffen, elektronischen Funktionsmaterialien, Abgabesystemen für Agrarchemikalien oder Arzneistoffen, Hilfsmitteln für chemische und biotechnologische Prozesse, etc. Dieses Potenzial kann in vollem Umfang jedoch nur genutzt werden, wenn der Partikelapplikation entsprechend angepasste Polymermaterialien und den physikalischen, chemischen oder biologischen Wirkstoffen adäquate Verfahren für die Partikelherstellung zur Verfügung gestellt werden. Die bekannten Struktur-Eigenschafts-Beziehungen bei synthetischen und nativen Polymeren erlauben über die Synthese neuer bzw. die einsatzspezifische Modifizierung verfügbarer Polymerer, Wand- bzw. Matrixmateralien herzustellen, die sowohl den Partikelapplikationen  als auch den verschiedenartigen reaktiven und thermodynamischen Verfahren ihrer Herstellung optimal angepasst sind.

So ist es beispielsweise möglich, scheinbar widersprüchliche Eigenschaften in einem Werkstoff zu vereinen werden. Ein typisches Beispiel hierfür sind partikuläre Additive für Oberflächenbeschichtungssysteme, mit denen zusätzliche werkstoffliche und/oder funktionale Eigenschaften erzielt werden können (mikroverkapselte Korrosionsschutzmittel,  Selbstheilungskomponenten, chemische Sensoren für Verschleiß- und Korrosionsanzeige, Lösungen für ein kontrolliertes Öffnen der Mikro- bzw. Submikrokapseln zur steuerbaren Freisetzung der Kapselinhaltsstoffe). Hierbei sind vor allem kleine Partikel mit sorgfältig abgestimmter Kompatibilität zu der Beschichtungsmatrix gefragt. Die Partikel werden mechanisch und in ihren Grenzflächeneigenschaften so gestaltet, dass sie sowohl als lösungsmittelhaltige oder wässrige Dispersion eingebracht als auch als feinteiliges Pulver reaktiven oder nichtreaktiven Pulverbeschichtungssystemen zugemischt werden können.

Patente und Literatur

  • R. Nastke, G. Rafler: Mit einem Aminoplast mikroverkapselte Feststoffe und Verfahren zu deren Herstellung, DE 50104987 (2000)
  • R. Nastke, G. Rafler: Diskrete Mikrohohlpartikel mit einer flexiblen Wandstruktur, DE10111094 (2000)
  • M. Jobmann, J.D. Hoß, G. Rafler: Mikrokomposite und Verfahren zu deren Herstellung, DE10231706 (2002)
  • M. Jobmann, G. Rafler, I. Gross, J. Sagala: Mikrokapseln für die Kautschukherstellung und Verfahren zu deren Herstellung, DE10241942 (2002)
  • F. Börner, G. Rafler: Mikrokapseln, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung, DE102005002169(2005)
  • M. Jobmann, G. Rafler, M. Hensel: Mikroverkapselte Kautschukadditive und Verfahren zu deren Herstellung, DE10200535388 (2005)
  • J. Lang, G. Rafler, Thermisch stabile Mikropartikel für die Kunststoffadditivierung und Verfahren zu ihrer Herstellung (2006)