Untersuchungen zur - OPUS - Universität Würzburg

ERGEBNISSE UND DISKUSSION
Mischung nach 72 h Mischzeit wurde jedoch ei ne Belegung der Maisstärkeoberfläche von
86 % ermittelt. Meyer argumentierte, dass d ie Maisstärkekörner aus konvexen und k onkaven
Arealen bestünden, wobei die konkaven Bereiche stets w eniger stark belegt seien als die
konvexen. Bei der Bildanalyse seien Ausschn itte konvexer Areale ausgewertet worden,
wodurch die Diskrepanz der W erte zu erklären sei. Der Partikelkonta kt komm e a llerdings
ausschließlich über die nahezu lückenlos m it Nanopartikeln beschichteten konvexen Bereiche
zustande. Som it seien trotz de r th eoretisch z u niedrigen Konzentration nur sogenannte
Überzug-Überzug-Kontakte möglich.
Eber [ 5], der den Z ugspannungsverlauf weiterer Materialien untersuchte, konnte bei
hydrophoben Fließregulierungsmitteln stets nur einen sehr geringen bzw. keinen signifikanten
Wiederanstieg der Zugspannung feststellen. E r ging analog zu Meyers Hypothese davon aus,
dass hydrophobe Materialien keinen vergleichbaren geschlosse nen Film ausbilden würden,
wodurch die Funktion der Adsorbate als
Mischzeiten hinaus beibehalten bliebe.
Oberflächenrauigkeiten auch über längere
Dünisch [53] konnte m ittels rasterkraftmikroskopischer Aufnahmen eine Verkleinerung und
Abflachung der Fließ regulierungsmitteladsorbate nach längeren Mis chzeiten belegen und
wies darauf hin, dass die dam it einhergehende Ausdehnung der Kontak tfläche der Adsorbate
in größeren interpartikulären Haftkräften resultiere.
Es ergeben sich som it m ehrere m ögliche Ursa chen für den Verlust der fließregulierenden
Wirkung und dem da mit verbundenen W iederanstieg der Zugspa nnung nach längeren
Mischzeiten. Eine Erklärung wäre die „Ü berbelegung“ des Trägerm aterials. Durch
Adsorption zu vieler Fließregu lierungsmittelpartikel könnte ein lück enloser Film auf der
Oberfläche entstehen, was m it einem Rauigk eitsverlust verbunden wä re. Die Haftkräfte
zwischen zwei vollständig überzogenen Partikeln würden wieder auf di e Größe der Haftkraft
zwischen zwei nicht belegten Partikeln an steigen. Eine weitere E rklärung w äre die
Verkleinerung und „Abflachung“ der Fließregulierungsmitteladsorbate. Es wäre denkbar, dass
diese, unabhängig vom Grad der Oberflächenb elegung, nach längerem Mischen zu klein und
zu flach sind, um noch als Rauigkeiten f ungieren zu können. Ziel der im Folgenden
beschriebenen Versuchsreihen ist es aufzukl ären, welcher M echanismus dem W iederanstieg
der Zugspannung zu Grunde liegen könnte.
Bei der Belegung der Oberfläche des Trägermaterials mit Fließregulierungsmittel ist entweder
eine reversible oder eine irre versible Adsorption der nanostr ukturierten Materialien denkbar.
Eber [ 5] geht von einer irreversiblen Adsorption aus. Auf dieser A nnahme basierend,
beschreibt er den Adsorptionsvorgang m it de m Modell der Random Sequential Adsorption
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