Funktionalisierung von Oberflächen – Ein Beitrag zur Ressourceneffizienz

Eine zentrale Forderung bei der Entwicklung und Herstellung neuer Produkte ist die Beachtung der Ressourceneffizienz, die sowohl ökonomische wie auch ökologische Aspekte enthält. Produkte und Komponenten müssen für ihren Einsatz einem anwendungsspezifischen Anforderungsprofil genügen. Dabei wird ein Teil der erforderlichen Eigenschaften durch den Volumenanteil der Produkte beigebracht und ein anderer, oft entscheidender Anteil durch die jeweiligen Oberflächen. Beide lassen sich weitgehend unabhängig voneinander unter dem Aspekt der Ressourceneffizienz (minimierter Material- und Energieverbrauch) optimieren. Für die Volumina geht es vor allem um mechanische und thermische Stabilität sowie Zugänglichkeit und Preis der Rohstoffe. Fast alle anderen Eigenschaften werden durch die Oberflächen bestimmt. Diese Entkopplung und separate Optimierung von Volumen und Oberfläche stellt nur einen Aspekt der Ressourceneffizienz dar. Ein zweiter liegt in der Optimierung der Oberflächenbehandlungsverfahren selbst. Diese können aufgeteilt werden in solche, die aus der flüssigen Phase und solche, die aus der Gasphase operieren. Ferner wird zwischen solchen, die inhärent Strukturen liefern und solchen, die flächendeckend wirksam sind, unterschieden. Für diese vier Gruppen von Verfahren zur Oberflächenmodifizierung wird an ausgewählten Beispielen das Potenzial zur Ressourceneinsparung diskutiert