Extrusion 5-2020

39 Extrusion 5/2020 Oberflächentechnik – Aus der Forschung Rolle-zu-Rolle (R2R)-Verfahren, bei denen zum Beispiel Folien, Textilien, Flachmembranen, Metallfolien oder auch ultra- dünnes Glas funktionalisiert werden, spielen in zahlreichen industriellen Prozessen eine wichtige Rolle. In dem am 10. Juni 2020 gegründeten Netzwerk R2RNet bündeln 21 europäische Partner aus Industrie, Forschungseinrichtun- gen und Universitäten ihre Kompetenzen bei der kontinu- ierlichen Funktionalisierung von Oberflächen im Rolle-zu-Rolle- Verfahren. Damit soll der Erfahrungsaustauch befördert und der Zugang zu diesen Tech- nologien und entsprechenden Anlagen erleichtert werden. Initiiert wurde das Netzwerk von den Fraunhofer-Instituten für D ie Anwendungen der R2R-Technologie sind äußerst vielfäl- tig: Im Bereich der biologischen und medizinischen Dia- gnostik sind beispielsweise Oberflächen mit immobilisierten biologisch aktiven Substanzen erforderlich, die kostengünstig in großer Menge auf Folienbahnen hergestellt werden. Bei der Trinkwasseraufbereitung oder auch für Batterien und Brennstoffzellen werden Membranen mit kontinuierlich herge- stellter, wohldefinierter nano-skaliger Funktionalisierung der Porenoberflächen eingesetzt. Und für die Solarthermie werden optische Beschichtungen auf Metallfolienbändern hergestellt, um nur einige Anwendungsbeispiele zu nennen. R2R-Technologien ermöglichen eine kontinuierliche Oberflä- chenfunktionalisierung von großen Substraten̶ chemisch, physikalisch oder durch Strukturierung̶ und bieten dadurch ei- ne hohe Produktivität bei vergleichsweise niedrigen Kosten. Beispielsweise kann die Produktion mittels Rolle-zu-Rolle- Funktionalisierung flexibler Substrate mehr als zehn Mal günsti- ger sein, als mit der Behandlung einzelner Folien oder Platten. Allerdings stellen die relativ hohen Kosten für R2R-Anlagen, der begrenzte Zugang zu Know-how und die hohen Produktions- Rolle-zu-Rolle-Verfahren Netzwerk R2RNet bündelt Expertise zur kontinuierlichen Funktionalisierung von Oberflächen Strukturierte Oberflächenfunktionalisierung von Folien mittels R2R-Technologie, zum Beispiel für die Herstellung von Microarrays (© Fraunhofer IAP, Foto: Armin Okulla) volumina eine relativ hohe Eintrittsschwelle für einen ersten Markteintritt mit neuen Produkten dar. In Europa stellen eine ganze Reihe von Firmen Komponenten oder ganze Anlagen zur Oberflächenfunktionalisierung von bahnförmigen Materialien her. Forschungsinstitute und Univer- sitäten entwickeln Technologien für R2R-Produktion, die meist als Aufskalierung von diskontinuierlichen Batch-Prozessen den Weg von der Entwicklung in die Produktion nehmen. Diese Kompetenzen, das Know-how und die Anlagentechnik sollen mit R2RNet zusammengeführt werden. Die 21 Partner aus zehn europäischen Ländern wollen so den Austausch von Erfahrun- gen und die Kooperation befördern, neue technologische Ent- wicklungen ermöglichen und potenziellen Anwendern Unter- stützung bei Scale-up und bei der Produktionseinführung ge- ben. Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP Geiselbergstr. 69, 14476 Potsdam-Golm, Deutschland www.iap.fraunhofer.de Angewandte Polymerforschung IAP und für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB.