Neuartige Beschichtungen dienen dem Brandschutz
Feuerhemmende (intumeszierende) Beschichtungen für Stahlbauelemente schwellen bei Wärmeeinwirkung an und bilden eine Schutzschicht, und versiegeln auf diese Weise die Bauteile. Die verfügbaren Beschichtungen unterliegen allerdings verschiedenen Einschränkungen wie etwa einem schlechten Alterungsverhalten, unzureichender Flüssigkeitsstabilität und Schwierigkeiten in der Anwendung. Wissenschaftler wollten nun einige der Probleme mittels neuer Intumeszenzbeschichtungen lösen, bei denen Nanopartikel eingesetzt werden. Dabei konnten sie auf die EU-Finanzierung des Projekts "Smart fire-retardant coatings based on intumescent nanocomposites" (HEFEST) zurückgreifen. Zu den Projektaktivitäten zählte die Entwicklung der Beschichtungen hinsichtlich der Formulierung, wobei man sich auf Typ und Menge der Nanopartikel und anderer Zusätze sowie die Dicke der endgültigen Beschichtungen konzentrierte. Die Forscher arbeiteten an der Verlängerung der Lebensdauer und einer verbesserten Wärmedämmung der Beschichtungen sowie der verringerten Erzeugung von Rauch und giftigen Gasen. Überdies entwickelte das Team neuartige Charakterisierungsmethoden, um die Wirksamkeit der neu entwickelten Beschichtungen und des Beschichtungsprozesses zu bewerten. Man setzte verschiedene Methoden ein, um aufzuzeigen, dass die Nanopartikel auch bei geringem Gehalt in vollem Umfang den festgelegten Anforderungen entsprechen. Das beste auf Nanokompositen basierende Beschichtungssystem wurde entsprechend eines umfassenden Validierungsprotokolls erprobt. Das System funktionierte in Feuerbeständigkeitsprüfungen ebenso gut wie herkömmliche Intumeszenzsysteme. Außerdem wurde es als stabil genug eingestuft, um unter halbexponierten Bedingungen angewendet zu werden. Die meisten Intumeszenzbeschichtungen werden von kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) hergestellt. Deshalb dürfte die HEFEST-Technologie zu einer deutlichen Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit der europäischen KMU und außerdem zur Sicherheit der Gebäude in Europa im Brandfall beitragen. Letztlich wird die Reduzierung giftiger Gase eine schnelle Einhaltung der geltenden Rechtsvorschriften im Zusammenhang mit einer neuen Generation feuerhemmender Beschichtungen für Stahlbauteile ermöglichen.
