Charakterisierung der Emissionen bei der mechanischen Bearbeitung von Nanokompositen
Contact: Albert Hellmann
Funding: Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA)
Nanoobjekte, die mindestens in einer Dimension eine Abmessung von 1 bis 100 nm aufweisen, werden zunehmend bei der Verarbeitung polymerer Werkstoffe als Zusatzstoffe oder Additive verwendet. Durch die Zugabe entstehen Nanoverbundwerkstoffe bzw. Nanokomposite, die gegen- über den reinen polymeren Werkstoffen verbesserte Materialeigenschaften aufweisen wie z. B. Festigkeitskennwerte oder elektrische Leitfähigkeit. Als Additive mit Primärpartikelgrößen im Bereich von 10 bis 100 nm werden u. a. Titanoxid (TiO2), Aluminiumoxid (Al2O3), Zirkonoxid (ZrO2) und Siliciumdioxid (SiO2) verwendet. Auch durch die Einarbeitung von Kohlenstoffnanoröhrchen (Carbon Nanotubes – CNT) können polymere Werkstoffe deutlich verbessert werden. So können bei Flügeln für Windräder infolge der Festigkeitserhöhung Querschnittsflächen reduziert werden, sodass sich auch Gewicht einsparen lässt, was die Eigenbelastung der Flügel reduziert. Durch den Zusatz von Carbon Nanotubes kann außerdem die elektrische Leifähigkeit erhöht werden, um beispielsweise elektrostatische Aufladung zu vermeiden.