Technologieanalyse zu chromfreien Beschichtungsverfahren

Identifikation alternativer Techniken für den Sanitär- und Haushaltsbereich

Auftraggeber: Hausgerätehersteller

Das Galvanisieren ist ein sehr bedeutendes und wirtschaftlich etabliertes Verfahren zum Aufbringen dünner metallischer Schichten auf Metall- und Kunststoffteile. Vor allem Chromschichten mit ihrer hohen Härte sind für den Korrosionsschutz und aus optischen Gründen im Sanitärbereich und im Haushalt sehr beliebt. Leider belasten chromhaltige Abwässer und Abgase die Umwelt und erhöhen das Lungenkrebsrisiko. Doch immer noch ist das Chrom(VI)-oxid (Chromtrioxid) beim Galvanisieren aus technischen und wirtschaftlichen Gründen fast alternativlos.

Auf Betreiben Deutschlands wurde Chromtrioxid seit 2013 als gefährlicher Stoff (SVHC = substances of very high concern) in der so genannten europäischen REACH-Verordnung (REACH = Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung chemischer Stoffe) gelistet. Dies sieht vor, dass für die Nutzung Zulassungsgenehmigungen notwendig sind. Das “Sunset Date” gibt dabei das Datum an, ab dem eine chemische Substanz, ohne entsprechende Zulassungsgenehmigung, gemäß REACH nicht mehr verwendet oder in Verkehr gebracht werden darf. Im Falle von Chromtrioxid war dies der 21. September 2017. Ziel des Vorgangs war es, Beschichter dazu zu bewegen chromfreie Alternativtechnologien implementieren. Doch vergleichbare alternative Technologien sind nur in Ansätzen zu finden.

Projektergebnisse
Im Projekt wurden die verschiedenen Möglichkeiten zur Etablierung chromfreier Alternativtechnologien erfasst und der Entwicklungsstand vorgestellt. Für die einzelnen Verfahren wurden die zu erzielenden Beschichtungsqualitäten bewertet und in ihrer Wirtschaftlichkeit grob verglichen. Zudem wurde auch eine Einschätzung bzgl. des Ressourceneinsatzes sowie der Nachhaltigkeit der Verfahren gegeben. In einer Patentrecherche konnten einige wesentliche Schutzrechte zu alternativen Beschichtungsverfahren erfasst werden.

Bild: Sol-Gel-Technologie als Ersatz für Chrom-VI-Verbindungen (Quelle: EPG)