Tanto los fabricantes como los procesadores exigen una alta calidad constante para sus productos intermedios y finales. Las propiedades de estos productos generalmente también deben cumplir requisitos específicos. Particularmente, se espera que las superficies de piezas de trabajo o molduras exhiban varias funciones diferentes al mismo tiempo, dependiendo de la industria. Robustez apariencia inmutable, resistencia al mar, puede ser necesaria resistencia al impacto o estabilidad a los rayos UV, por ejemplo. El INM - Instituto Leibniz de Nuevos Materiales utiliza nanopartículas como elemento de diseño para tales recubrimientos multifuncionales. Estas nanopartículas se adaptan específicamente a la aplicación particular mediante la modificación de superficie de moléculas pequeñas (SMSM).
Cómo se puede utilizar este enfoque para producir recubrimientos a medida se demostrará en la feria comercial TechConnect World los días 15 y 16 de junio en Washington DC, ESTADOS UNIDOS, donde el INM estará presentando este y otros resultados. Trabajando en cooperación con la Asociación VDI de Ingenieros Alemanes, exhibirá sus últimos desarrollos en el Stand 301 en el Área Alemana.
Dependiendo de la propiedad que se desee, las nanopartículas utilizadas pueden modificarse en la superficie con restos orgánicos. Small Molecule Surface Modification (SMSM) otorga combinaciones específicas de propiedades deseadas, por ejemplo hidrofílico, hidrofóbico, adhesivo, anti-adhesivo ácido, básico, inerte o polimerizable.
Las nanopartículas así modificadas se utilizan para desarrollar nanocomposites:combinan las propiedades físicas del estado sólido de p. Ej. cerámicas o semiconductores con tecnología clásica de procesamiento de polímeros. Dióxido de titanio, titanato de bario, óxido de indio-estaño o dióxido de circonio, por ejemplo, se utilizan como nanopartículas. Además de la composición química intrínseca de las nanopartículas y su tratamiento superficial SMSM, las propiedades que se pueden lograr para los recubrimientos deseados también varían con el tamaño y el modo de dispersión de las nanopartículas.
Los sistemas compuestos de INM se producen mediante procesos químicos húmedos. Las nanopartículas modificadas y los aditivos se combinan con una matriz de polímero (una resina epoxi, un acrilato, una poliimida, por ejemplo) o una matriz híbrida (orgánico-inorgánico) para producir un sistema compuesto de nanómeros revestibles.
"El principio modular hace posible lograr una serie de propiedades al mismo tiempo en un material, "explica Carsten Becker-Willinger, jefe de la división de programas Nanomers, "nos ayuda a responder de forma muy sistemática a las diferentes necesidades de la industria, "El químico resume el potencial de la tecnología de nanocompuestos.
