Die ökologische Bewertung von Prozessen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Der Betrachtungsgegenstand dieser Arbeit ist der Prozess Reinigen, der in der Oberflächentechnik breite Anwendung findet. Mit einer Systematisierung und Wertung der Bedeutung der Hauptverfahren wird sich dann auf den Prozess des wässrigen Reinigens konzentriert, der den größten Anteil der Anwendungen ausmacht. Die Analyse des Technologiefeldes ergab ein breites Spektrum möglicher Verfahrensvariationen. Dies hat zur folge, dass fast jede einzelne Reinigungsanlage auf den jeweiligen Einsatzzweck mit Hilfe der möglichen Anwendungsparameter optimiert werden kann. Ziel dabei ist es, die Anlagen ökonomisch-ökologisch optimal zu betreiben. Dieses Ziel kann durch Investitionen in bereits angebotene Umweltschutztechnologien auch mit Kostenvorteilen erreicht werden. Die in der Arbeit vorgestellten und systematisierten integrierten Umweltschutztechnologien sind geeignet, die ebenfalls dargelegten ökologischen Schwachstellen des Prozesses auszugleichen. Mit dem Einsatz dieser Technologien steigt die Komplexität der Prozessführung, so dass sich daraus Forschungsbedarf zur automatisierten Überwachung und Regelung dieses Prozesses unter Einbeziehung neuer Sensorik ergibt. Weiterhin wird die Norm DIN ISO 14031 zur Umweltleistungsbewertung vorgestellt und ein Vorschlag für potentielle prozessorientierte Umweltziele sowie entsprechende Kennzahlen unterbreitet. Die kritische Betrachtung des Reinigungsprozesses aus ökologischer Sicht hat gezeigt, dass bereits ein hohes Aktivitätsniveau bei der Forschung zu diesem Prozess zu verzeichnen ist und somit dessen Bedeutung für Wirtschaft und Umwelt unterstreicht.

In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluß der Ladungsdichte des Polyelektrolyts sowie der Molmasse und der Ionenkonzentration der Lösung bei der Adsorption von Poly(vinylformamid) und Poly(vinylamin) an Kieselgel 60 und an Titandioxid unter-sucht. Die Charakterisierung der Polyelektrolyteigenschaften der modifizierten anorganischen Partikel erfolgt mit elektrokinetischen und potentiometrischen Mes-sungen. Es konnte gezeigt werden, daß Poly(vinylamine) mit geringen Ladungs-dichte ein Screening-enhanced-Verhalten zeigen, während bei hoher Ladungsdichte am Polyelektrolyt ein Screening-reduced-Verhalten vorliegt. Der Einfluß der Polymerfunktionalisierung auf die Oberflächenpolarität der Hybridpartikel wurde durch UV-VIS-spektroskopische Bestimmung der ET(30)-Werte nach Reichardt nachgewiesen. Ausgehend von den Ergebnissen der Adsorption von Poly(vinylaminen) wird die Synthese von geladenen Netzwerken auf der Oberfläche der anorganischen Partikel vorgestellt. Die aus wässriger Lösung adsorbierte Polyelektrolytschicht wird dabei in einem zweiten Schritt in einem organischen Lösungsmittel mit bifunktionellen Vernetzermolekülen (4,4´-Diisocyanato)diphenylmethan, Fulleren C60] umgesetzt. Der erfolgreiche Ablauf der Reaktion konnte im Fall des Isocyanats mit Festkörper-NMR-, ESCA- und ATR-FTIR-Messungen nachgewiesen werden. Um die Umsetzung mit Fullerenen nachzuweisen, wurde die EPR-Spektroskopie eingesetzt.

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