Phosphoreszierender Kunststoff lässt Motorräder glühen

Motorräder können bald im Dunklen leuchten: Der japanische Motorenhersteller Yamaha hat eine Kunststoffbeschichtung entwickelt, die tagsüber das Sonnenlicht einfängt und diese Energie nachts nach und nach in Form eines sanften Leuchtens wieder abgibt. Die neue Beschichtung soll besonders kleinere Fahrzeuge bei Dunkelheit besser sichtbar und damit sicherer machen.Der leuchtende Kunststoff gehört zu den so genannten phosphoreszierenden Materialien. Bei solchen Stoffen befördert auftreffendes UV-Licht die Elektronen der chemischen Bindungen in einen angeregten Zustand, aus dem sie nur sehr langsam wieder in ihre eigentliche Position zurückkehren können.

Bei dieser Rückkehr senden die Elektronen sichtbares Licht aus, so dass der Kunststoff häufig stundenlang diffus glüht.Um auch die stark gebogenen Teile eines Motorrads gleichmäßig mit der leuchtenden Beschichtung bedecken zu können, hat Yamaha ein spezielles Vakuum-Druck-Verfahren entwickelt. Damit könne ein sehr dünner, glatter Kunststofffilm auch auf Bauteile wie Schutzbleche, Motorabdeckungen, Verkleidungsteile oder Tanks aufgebracht werden, so der “New Scientist”. Auf den Markt kommen soll die neue Technologie erstmals bereits im Mai dieses Jahres auf dem elektrischen Motorroller EC-02.

Natürlich können bei TopCoat Pigmente in unterschiedliche Lacke eingebunden werden die diesen Effekt zeigen. Es wird dabei von Nach-. und Nachtleuchtpigmenten unterschieden.

Phosphoreszentfarbe:

Die Farben leuchten in der Dunkelheit und basiert auf einem einzigartigen Pigment, das Sonnen- und Kunstlicht absorbieren und speichern kann, um es dann als sichtbares Licht in der Dunkelheit wieder freizusetzen.

Phosphoreszent Farben leuchtet nur, wenn sie zuvor direktem Licht ausgesetzt wurde. Durch mischen oder Übermalen verringert sich die Leuchtkraft, so können spannende Farben hergestellt werden. Je dicker der Farbauftrag, je länger leuchtet die Farbe.

Die Lichtechtheit lässt aber noch zu wünschen übrig!

Dieses Jahr tritt die neue EU-Chemikalienverordnung REACH in Kraft. Die Einführung erstreckt sich dann über mehrere Jahre. Die Kosten zur Prüfung von Rohstoffen werden enorm hoch sein. Dies wird einerseits dazu führen, dass sich in Europa die Rohstoffe massiv verteuern, denn diese Kosten müssen natürlich auf den Kunden überwälzt werden. Andererseits wird sich der Prüfaufwand aber für viele spezielle Rohstoffe nicht lohnen, sie werden also aus der Produktionsliste gestrichen.

Für die Lackindustrie heisst dies, dass gewisse Effekte in Europa nicht mehr erzielt werden können. Die heutige Globalisierung wird es den grösseren Firmen ermöglichen, diese Rohstoffe in Asien herzustellen und auch dort zu verarbeiten. Als fertig lackiertes Werkstück gilt dies dann nicht mehr als Chemikalie und kann nach Europa importiert werden. Für diejenigen Rohstoffe, deren verarbeitete Menge die teure Anmeldung lohnt, muss in Europa mit deutlich höheren Preisen gerechnet werden, was dann die Konkurrenzfähigkeit gegenüber Asien trotzdem noch weiter schmälert, als es bei den unterschiedlichen Lohnniveaus heute schon der Fall ist.

Die verschiedenen Brüsseler Gremien haben offenbar noch gar nicht begriffen, dass nicht nur ein paar Hundert oder Tausend Arbeitsplätze in der Lackindustrie überflüssig werden, sondern dass im grossen Stil Millionen Arbeitsplätze nach Asien exportiert werden. Dort freut man sich natürlich über die guten Zukunftsaussichten, die ihnen auf Kosten von Europa gewährt werden. Europa schaufelt sich sein Grab selber und auch die Schweiz steht da nicht abseits, da nicht geprüfte Chemikalien auch nicht über europäisches Land transportiert werden dürfen, also die Schweiz nicht erreichen.

16.01.2006 – Pflanzen sind in der Lage, mit Hilfe organischer Substanzen ähnliche Effekte zu erzielen wie wir sie zumeist nur von technischen Materialien kennen. Das haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Metallforschung und der Universität Hohenheim am Beispiel fleischfressender Kannenpflanzen gezeigt. Diesen Pflanzen gelingt es mit einer doppelt mit Wachs beschichteten Falle, Insekten zu fangen und festzuhalten. Während die Kristalle der oberen Wachsschicht die Haftorgane der Insekten verschmutzen, reduziert die untere Wachsschicht die Haftfläche, über die Insektenfüße mit der Pflanzenoberfläche in Berührung kommen: Die Insekten rutschen in die kannenförmige Falle und werden dort verdaut (The Journal of Experimental Biology, Dezember 2005). Aus diesen Erkenntnisse ergeben sich auch Hinweise für die Entwicklung von Antihaftfolien.

Die Gleitfallen der tropischen Kannenpflanze Nepenthes gehören zu den passiven Fallen. Die Gleitzone hat eine Schlüsselrolle beim erfolgreichen Fallenstellen. Dieser Bereich ist von einer Schicht kristalliner Wachse bedeckt, auf der die Insekten den Halt verlieren und in die Verdauungsflüssigkeit hinab rutschen. Bei bisherigen Studien hat man sich entweder mit der Wachsstruktur oder dem Insektenverhalten in der Falle befasst.

Die Forscher haben deshalb die Mikromorphologie, chemische Zusammensetzung und mechanischen Eigenschaften der Wachse untersucht und mit Experimenten zum Insektenverhalten kombiniert. Danach besteht diese Wachsbedeckung aus zwei übereinanderliegenden Schichten, die sich in ihrer Struktur, chemischen Komposition, Härte und Elastizität unterscheiden. Diese Wachsschichten reduzieren die Haftkraft der Insekten auf zwei ganz unterschiedlichen Wegen.

Die obere Wachsschicht besteht aus einzelnen unregelmäßigen 30-50 Nanometer dicken Plättchen, die sich mehr oder weniger senkrecht zur anderen Schicht und zur Oberfläche der Kannenwand anordnen. Ihre Orientierung ist eher zufällig; die Plättchen bilden keine klaren Muster. Die Kristalle bestehen aus vielen kleinen, parallel zueinander ausgerichteten Schichten und besitzen einen kleinen “Stiel”, der sich in derselben Ebene wie das Kristallplättchen befindet.

Die untere Schicht ähnelt einem Schaumstoff. Sie besteht aus miteinander verbundenen Membranplättchen, die in spitzem Winkel aus der Oberfläche herausragen und keine klare Ausrichtung zeigen. Härte und Elastizität beider Schichten unterscheiden sich um mehr als eine Größenordnung: Die obere Wachsschicht ist viel weicher und geschmeidiger als die untere Schicht.

In Laborexperimenten mit der Käfern der Art Adalia bipunctata zeigte sich, dass die Wachsschichten – im Vergleich zu Glas bzw. der entwachsten Kannenwand als Referenzoberflächen – die Haftkraft der Insekten signifikant verringerten. Während durch die obere Schicht die Insektenfüße verschmutzt und damit weniger haftfähig werden, reduziert die untere Schicht die Fläche, über die die Füße mit der Falle Kontakt haben.

Originalveröffentlichung: E. Gorb, K. Haas, A. Henrich, S. Enders, N. Barbakadze, S. Gorb; “Composite structure of the crystalline epicuticular wax layer of the slippery zone in the pitchers of the carnivorous plant Nepenthes alata and its effect on insect attachment.”; The Journal of Experimental Biology 2005, vol. 208, 4651-4662. TopCoat