Stofftransport durch Schichtsysteme aus Polymeren und dünnen anorganischen Schichten

Flexible Schichtsysteme aus polymeren Substraten, dünnen, vakuumtechnisch erzeugten anorganischen Schichten und weiteren polymeren Schichten sind wegen hohe Sperreigenschaften vor allem gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf weit verbreitet. Vor allem, wenn durch weitere polymere Beschichtungen die Defekte in den anorganischen Schichten ganz oder teilweise aufgefüllt werden können, hängen die Barriereeigenschaften solcher Systeme stärker von der Dicke der Schichten ab als bisher angenommen. Weiterhin ergibt sich, dass für den Stofftransport kondensierbarer Substanzen, insbesondere Wasserdampf, der anorganischen Schicht eine zusätzliche Porosität im sub‐nm‐Bereich zugeordnet werden kann, deren Effekt beim Transport von Gasen jedoch vernachlässigbar ist. Mehrschichtverbunde aus einer Substratfolie in Kombination mit alternierenden dünnen polymeren und anorganischen Schichten zeigen gegenüber Kombinationen aus einer Substratfolie und einer einzelnen anorganischen Schicht deutlich bessere Barriereeigenschaften, die aber geringer sind als in vorangegangenen Artikeln an dieser Stelle dargestellt wurde. Die Kondensation von Wasserdampf in sub‐nm‐Poren führt auch bei solchen Schichtsystemen zu deutlich höheren Stofftransportraten als aus einfachen Defektmodellen erwartet.