Beschichtung für den Außenbereich mit kühlender Wirkung
Forscher an der Columbia Universität haben jetzt eine Beschichtung entwickelt, die mikro- bis nanoskalige Luftporen aufweist. Diese bewirken eine spontane Kühlung. Die Lacke lassen sich auf konventionelle Weise verarbeiten und auf Gebäuden, Wassertanks, Fahrzeugen und selbst auf Raumfahrzeugen applizieren.
Die Forscher nutzen für den Nasslack die Phaseninversionstechnik, um dem Polymer eine poröse, schaumähnliche Struktur zu geben. Die Luftporen im Polymer streuen und reflektieren das Sonnenlicht – alle Wellenlängen von UV bis IR – auf Grund des Unterschieds in den Brechungsindices zwischen den Poren und dem umgebenden Polymer. Das Polymer wird weiß und heizt sich dadurch bei Sonneneinwirkung nicht auf. Simultan kühlt sich das beschichtete Material mehr ab als die Außenluft und die üblicherweise eingesetzten Baustoffe. Als Basismaterialien kamen Polymere wie Acryl, Silikon und PET zum Einsatz, da diese einen hohen Reflektionsgrad sowie ein hohes thermisches Emissionsvermögen besitzen. Die Herausforderung war, die normalerweise transparenten Polymere so zu modifizieren, dass sie das Sonnenlicht reflektieren, ohne Verspiegelungen zu benötigen, und dass sie universell und einfach einsetzbar sind. Wichtige Aspekte waren zudem Umweltfreundlichkeit, Recyclingfähigkeit sowie die Stabilität bei hohen Temperaturen. Das Forscherteam hat darüber hinaus farbige Lacke entwickelt, die ebenso kühlende Fähigkeiten aufweisen und im Außenbereich eingesetzt werden können. Das aktuell abgeschlossene Projekt wurde u.a. durch das Forschungsprogramm der National Science Foundation (NSF), der US-amerikanischen Bundesbehörde für die Förderung von Grundlagenforschung und Ausbildung, unterstützt.
Zum Netzwerken:
Columbia University, Materials Science & Engineering, USA-New York, Yuan Yang, Tel. +001 212-851-5935, yy2664@columbia.edu, www.columbia.edu
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