Kohlendioxid - der Klima-Killer Nummer 1 im Dienst der guten Sache

CO2, Kohlendioxid also, ist verantwortlich für die Erwärmung des Erdklimas, den sogenannten Treibhauseffekt. Forscher des Fraunhofer-Institutes für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik in Oberhausen fanden nun heraus, dass sich das Gas auch als Lösungsmittel verwenden lässt.

Kohlendioxid hat ein schlechtes Image, doch es hat auch nützliche Eigenschaften. So stellt die chemische Industrie mit dem farblosen Gas Harnstoff, Methanol und Salicylsäure her. Harnstoff dient als Düngemittel, Methanol als Kraftstoffzusatz und Salicylsäure ist Bestandteil des Medikaments Aspirin. Nun, das entdeckten Wissenschaftler des Frauenhofer-Institutes, lassen sich sogar Kunststoffe mit komprimiertem CO2 imprägnieren, färben oder antibakteriell beschichten.

Die Wirkungsweise im Detail

Manfred Renner vom Fraunhofer-Institut erläutert die Maßnahmen der Forscher: "Wir pumpen flüssiges Kohlendioxid in einen Hochdruckbehälter mit den zu imprägnierenden Kunststoffteilen und erhöhen Temperatur und Druck. Bei 170 bar löst sich pulverförmiger Farbstoff vollständig im CO2 auf." Das Gas vermischt sich nun mit dem Kunststoff. Dieser Vorgang dauert lediglich ein paar Minuten.

Öffnet man nun den Hochdruckbehälter, entweicht zwar das Gas aus der Oberfläche, die Farbe bleibt allerdings im Kunststoff. "Sie lässt sich auch nachträglich nicht mehr abwischen", so Renner.

Das Verfahren bietet viele Möglichkeiten. Kohlendioxid zeigt zwar ein lösemittelähnliches Verhalten, ist aber nicht brennbar, nicht giftig und kostengünstig. Lösemittel, die etwa beim Lackieren zum Einsatz kommen, haben gesundheits- und umweltschädigende Nebenwirkungen. Auch sind lackierte Oberflächen schnell beschädigt und nicht kratzbeständig.

Die Möglichkeit einer kundenspezifischen Änderung

"Mit unserer Methode lassen sich hochwertige Kunststoffbauteile und Lifestyle-Produkte wie Handyschalen kundenspezifisch ändern", zeigt sich Manfred Renner begeistert. Farbe, Wirk- und Zusatzstoffe könne man, so Renner, "ohne den Einsatz von aggressiven Lösemitteln umweltschonend in oberflächennahe Schichten" einbringen.

Das Verfahren lässt sich auch beim Färben von Kontaktlinsen anwenden. Die Sehhilfen werden mit einem Wirkstoff versehen, den das Auge kontinuierlich über den Tag verteilt erhält. Diese Methode kann eine Alternative zur Behandlung mit Augentropfen sein. Es gibt viele Möglichkeiten, die neue Imprägnier-Methode anzuwenden.