Biologische Entrostung und biologischer Korrosionsschutz
Biologische Entrostung und biologischer Korrosionsschutz
Biologische Entrostung und biologischer Korrosionsschutz
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Bionik im Betrieb:<br />
<strong>Biologische</strong> <strong>Entrostung</strong> <strong>und</strong><br />
<strong>biologischer</strong> <strong>Korrosionsschutz</strong><br />
zwei Beispielbereiche für bionische Entwicklungen<br />
Prof. Dr. Peter M. Kunz,<br />
Institut für <strong>Biologische</strong> Verfahrenstechnik<br />
an der Hochschule Mannheim<br />
Hochschule Mannheim University of Applied Sciences
mich triggert es,<br />
Menschen „anzuzünden …“
<strong>und</strong> womit ?<br />
mit Bionik/ Biotechnologie<br />
„Altes“ in „Neues“ bringen …
Beispiel 1<br />
<strong>Biologische</strong> <strong>Entrostung</strong>
Edelstahl kann rosten<br />
(Lochfraß: Chrom-verarmte Zone weg)
Jemals daran gedacht, dass man Flusssäure-<br />
Beize ersetzen könnte? ...<br />
Schweißnaht nach dem Schweißen<br />
4/58 „biologisch“ gebeizt<br />
4/55 ANTOX gebeizt
<strong>Biologische</strong> <strong>Entrostung</strong> (der Weg zum Ziel)
So sieht eine Rostpustel „chemisch“ aus:
im „Schlegel“<br />
steht: ...
Desferal (Desferrioxaminmesilat)<br />
Anwendungsgebiete:<br />
1. therapeutisch:<br />
Behandlung der chronischen Eisenüberladung, z. B.<br />
Transfusionshämosiderosen, insbesondere bei Thalassaemia<br />
major, Hämochromatose (z. B. schwere Anämie, Herzerkrankungen,<br />
Hypoproteinämie)<br />
Behandlung der akuten Eisenvergiftung<br />
2. diagnostisch:<br />
zur Diagnose der Eisenüberladung<br />
3. prophylaktisch:<br />
Dialyse (zur Vermeidung von Eisen- <strong>und</strong> Aluminiumausfällungen)<br />
Hochschule Mannheim University of Applied Sciences | Peter m. Kunz
Entsorgung:<br />
Abfüllen in Flaschen <strong>und</strong> Verkauf als Pflanzen-Substrat<br />
Hochschule Mannheim University of Applied Sciences | Peter m. Kunz 11. Nov. 2009 11
Ergebnis<br />
AUGUSTIN<br />
Tiefenrost
Ergebnis<br />
BELLMER<br />
Kette
Ergebnis<br />
BOSCH-<br />
Versuch<br />
nach<br />
thermischem<br />
Entgraten
Ergebnis<br />
SCHERING<br />
Anlauffarbe
Rost-Ex bei WÜRTH, Künzelsau<br />
Eigenschaften:<br />
• Keine besonderen Schutzmaßnahmen<br />
erforderlich<br />
• Keine Freisetzung von Giftstoffen<br />
• Nicht-agressiv gegen Lack- <strong>und</strong><br />
Kunststoffoberflächen<br />
• Hohe Ablaufstabilität an senkrechten<br />
Oberflächen<br />
• Biologisch abbaubar<br />
Anwendung:<br />
Lack- <strong>und</strong> Fettreste von der Metalloberfläche<br />
entfernen. Eine 1-2 mm<br />
dicke Schicht mit einem Pinsel<br />
oder Spachtel flächendeckend<br />
auftragen. Das Gel je nach Dicke<br />
<strong>und</strong> Beschaffenheit der Rostschicht<br />
10 - 60 Minuten einwirken lassen.<br />
Anschließend die Metalloberfläche<br />
gründlich mit Wasser abspülen <strong>und</strong><br />
Reste mit einem Lappen entfernen.<br />
Bei starkem Rostbefall muss der<br />
Vorgang ggf. wiederholt werden.
Beispiel 2<br />
Polyolefinfolien ...<br />
... von Hand aufgeklebt<br />
... teuer<br />
…verändern sich/ altern in Regenwasser+Sonneneinstrahlung<br />
…müssen entsorgt werden ...
Gibt es Alternativen ?<br />
Wie geht ein Bioniker an so ein<br />
Thema (was versteht man unter Bionik)?
so wär´s niedlich, oder ?<br />
autoscout24.ch<br />
Hochschule Mannheim University of Applied Sciences , Isabell Sommer 08. Mai 2010 19
Ein Bioniker fragt zum Beispiel:<br />
„was bietet denn die Natur an:“<br />
natürliche<br />
Häute<br />
???
„was bietet denn die Natur an:“<br />
natürliche<br />
Häute<br />
Natürliche<br />
Filme<br />
Häute aus<br />
Naturstoffen<br />
Filme aus<br />
Naturstoffen<br />
Apfelschale, Tomatenhaut, Kirschhaut<br />
Bakterien-Zellwand<br />
Wachsfilme<br />
Schleime<br />
???<br />
Luftballons, Präservative (Latex)<br />
Baumwoll-, Viskosefaser-Fliese<br />
???<br />
W<strong>und</strong>sprühverband<br />
Hydrophobin<br />
Gellan (Gr<strong>und</strong>ierleim Papiere,<br />
Überzug von Knabberartikeln)
Schon mal gesehen ?<br />
Wursthäute ...<br />
aber nicht nur ...
„was bietet denn die Natur an:“<br />
natürliche<br />
Häute<br />
Natürliche<br />
Filme<br />
Häute aus<br />
Naturstoffen<br />
Filme aus<br />
Naturstoffen<br />
Apfelschale,<br />
Tomatenhaut, Kirschhaut<br />
Bakterien-Zellwand<br />
Wachsfilme<br />
Schleime<br />
Wursthaut (Kollagenfolie)<br />
Luftballons, Präservative (Latex)<br />
Baumwoll-, Viskosefaser-Fliese<br />
Gelatine auf dem Erdbeerkuchen ...<br />
W<strong>und</strong>sprühverband<br />
Hydrophobin<br />
Gellan (Gr<strong>und</strong>ierleim Papiere,<br />
Überzug von Knabberartikeln)
als Schläuche <strong>und</strong> Folie<br />
am Markt verfügbar<br />
aufgeplatzt !!!<br />
Hochschule Mannheim University of Applied Sciences , Isabell Sommer 08. Mai 2010 24
Zähne<br />
Kollagen<br />
Haut<br />
Knorpel<br />
www.rheumazentrum.de<br />
Bänder<br />
www.wikipedia.de<br />
http://www.premium-naturshop.de/images/Tripelhelix.jpg<br />
Kollagen = Gerüsteiweiß<br />
Knochen<br />
www.weltbildung.com<br />
Hochschule Mannheim University of Applied Sciences , Isabell Sommer
Von der Rinderhaut zur Kollagenfolie<br />
1: Rinder, www.welt.de,<br />
2: Rinderhäute, www.br-online.de<br />
3: Kollagenspalt, www.gelita.com<br />
4. Kollagenmasse<br />
5: verdünnte Kollagenmasse<br />
6: Spritzapplikation, www.wolfangel.de<br />
7: Gussverfahren<br />
8: getrocknete Folie<br />
9: extrudierte Kollagenfolie (<br />
COFFI, Firma Naturin Viscofan GmbH)<br />
Hochschule Mannheim University of Applied Sciences , Isabell Sommer 08. Mai 2010 26
<strong>und</strong> er muss auch noch eine Idee haben, wie<br />
man die Folie wieder schonend herunterbekommt<br />
...<br />
mit dem Enzym<br />
(Kollagenase) in einer<br />
Waschstraße
Und jetzt geht´s eigentlich erst ans Werk !!!<br />
… denn die Wursthaut erfüllt nicht die<br />
Anforderungen, die die Automobil-Industrie<br />
an Schutzfolien stellt …<br />
… xxx<br />
... yyy<br />
... zzz
Anforderungen der Automobilindustrie<br />
Witterung<br />
www.designladen.com<br />
Aufkleben<br />
www.anfalas.de<br />
UV-Licht<br />
www.chemtrails-info.de<br />
www.tenmark.se<br />
Reißfestigkeit<br />
www.mkn-datenpool.de<br />
Streusalz<br />
www.sebibloggt.de<br />
Recyclebarkeit<br />
www.www1.euro.dell.com<br />
Vogelkot<br />
www.ffh.de<br />
Staub<br />
www.filtertechnik.wesco.ch<br />
Chemikalien<br />
www.fachgebaerdenlexikon.de<br />
Ablösbarkeit<br />
www.folienart.at
Haftung der Folien<br />
Vorteil: die fertigen Folien haften<br />
in Teflon-Schalen äußerst gut<br />
Von Blechen lösten sich die ersten Folien<br />
in weniger als 1 h in einem Wasserbad ab
Flexibilität<br />
Die Folien weisen je nach Zusatz eine sehr gute Flexibilität auf
NaOH<br />
H2SO4<br />
Getriebeöl<br />
Kühlerfrosts…<br />
Bremsflüssig…<br />
Scheibenklar<br />
Diesel<br />
Hydrauliköl<br />
Super<br />
Automatikge…<br />
Motorenöl<br />
VE-Wasser<br />
Löslichkeit [%/100]<br />
Beständigkeit der Cobiosh-Folie<br />
Motorenöl 5W 40<br />
Permeabilität der Kollagenfolie gegenüber<br />
verschiedenen Prüfsubstanzen innerhalb 1 h<br />
Automatikgetrieb<br />
eöl<br />
Hydrauliköl<br />
Getriebeöl<br />
Diesel<br />
VE-Wasser<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
0<br />
Super<br />
Natronlauge<br />
Schwefelsäure<br />
Kühlerfrostschutz<br />
Scheibenklar<br />
Bremsflüssigkeit<br />
1 = Löschpapier <strong>und</strong><br />
Folie unverändert<br />
2= Löschpapier unverändert,<br />
Folie gewellt<br />
3= Löschpapier feucht ,<br />
Folie unverändert<br />
4= Löschpapier nass,<br />
Folie verändert<br />
60<br />
20<br />
Temperatur [°C]<br />
Löslichkeit der Folie in verschiedenen<br />
Prüfsubstanzen innerhalb 1 St<strong>und</strong>e<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
NaOH<br />
H2SO4<br />
Getriebeöl<br />
Kühlerfrostschutz<br />
Bremsflüssigkeit<br />
Scheibenklar<br />
Diesel<br />
Hydrauliköl<br />
Super<br />
Automatikgetriebeöl<br />
Motorenöl<br />
VE-Wasser<br />
ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber „fettigen“ Substanzen
Optimierung durch Vernetzer <strong>und</strong> Zusätze
die „neuen“ Folien<br />
• als Lösungsmittel: Wasser,<br />
• aus nachwachsenden Rohstoffen<br />
• komplett biologisch abbaubar,<br />
• keine ges<strong>und</strong>heitsgefährdenden Substanzen,<br />
• mit warmen Wasser/ Enzymlösung entfernbar
Wasserlöslichkeit<br />
ist kein<br />
Nachteil bei<br />
Verpackungen für<br />
Pigmente <strong>und</strong> Farben<br />
Desinfektionsmittel/ Bakterizide <strong>und</strong> Enzyme<br />
Agro-Chemikalien (Düngerstreifen mit kontrollierter<br />
Abgabe)<br />
Waschmittel, Toilettensteine<br />
Chemikalien für die Wasserbehandlung<br />
Wäschesäcke<br />
Eingelegte Steaks usw. (Gewürzfolien)<br />
Portionsbeutel für Reis, Klöpse, Soßen, ...<br />
Verpackungen für Kartoffelchips, fettige ...
Folien zum Schutz von Oberflächen:<br />
Beschichtung von Teflonpfannen<br />
Es wurden Rezepturen generiert, die<br />
hervorragend auf Teflon hafteten….<br />
Haftfestigkeit von Kollagen ohne Haftmittel (links) <strong>und</strong> mit<br />
Haftmittel (rechts) auf PTFE
<strong>Korrosionsschutz</strong> bei offenporigem<br />
Grauguss<br />
IST-Zustand:<br />
-- ölbasierte <strong>Korrosionsschutz</strong>flüssigkeiten<br />
-- Öl kriecht (in die Poren des Gussmaterials)<br />
-- zur Schweißnahtvorbereitung muss das Öl entfernt<br />
- werden<br />
Probleme durch offenporige Struktur des Gussbauteils
Saatbänder:<br />
Es wurden die hervorragenden<br />
Kompostierungseigenschaften von<br />
Kollagen nachgewiesen
Wasserlösliche Etiketten:<br />
Kollagenfolien bringen eine Materialbedingte<br />
gute Wasserlöslichkeit bzw.<br />
Ablösbarkeit in Wasser mit sich<br />
Wasserlösliches Etikett auf<br />
Kollagenbasis auf einer Standard-<br />
Wasserflasche<br />
Ablösen einer Biofolie in warmem<br />
Wasser
Ich habe hoffentlich neugierig gemacht<br />
<strong>und</strong> Sie alle ein bisschen angezündet …<br />
… <strong>und</strong> ermuntert, nie aufzuhören,<br />
über Problemlösungen<br />
in der Natur<br />
nachzuschauen, wenn Sie technische Probleme<br />
zu lösen haben !!!<br />
Greentelligence !!!<br />
P. M. Kunz<br />
Mannheim,<br />
Folie Nr. 40
Change language