Pflanzliche Polysaccharide

Hintergrund

Polysaccharide sind in der Natur sehr verbreitet und dienen als Aufbaustoff von Pflanzen (Zellulose) und Energiereserve (Stärke). Polysaccharide können auch sehr spezielle Funktionen erfüllen, wie diejenige von Schutzüberzügen für Bakterien und andere Zellen. Polysaccharide sind aus einfachen Zuckern wie Glucose und Fruktose bestehende Polymere.

Polysaccharide wurden als Nährstoffquellen (Stärken) von Tieren und Menschen, aber auch für andere Anwendungszwecke benutzt, zum Beispiel Papier (Zellulose), Tapetenkleister (Stärke oder Zellulosederivate) und Verdickungsmittel für Nährmittelprodukte.

Polysaccharide sind allgemein chemisch inaktiv, sie sind alle ungiftig und verursachen keine Allergien.


Opferbeschichtungen

Polysaccharide eignen sich auf ideale Weise für die Herstellung von Opferbeschichtungen auf Wasserbasis, da sie leicht Filme bilden, mit oder ohne die GelForm im Zwischenstadium einzunehmen. Wenn ein Polysaccharid (oder ein Gemisch von Polysacchariden) ein Gel bildet, dann bedeutet das, dass grosse Mengen Wasser (im allgemeinen über 90%) in einem dreidimensionalen vom Polysaccharid erzeugten Gitter gefangen werden. Dieses Gel kann nach dem Trocknen sein meistes Wasser verlieren und dabei einen Film bilden.

Wenn eine Polysaccharidlösung zu einem Film auftrocknet, dann pressen die von der molekularen Packung aufgeübten Kräfte, Wasser aus dem Film heraus und kleben die Polysaccharidketten fest zusammen. Diese Erscheinung, die Hysterese genannt wird, kann, je nach den Polysaccharidstrukturen, stark oder schwach sein.

Polysaccharidbeschichtungen eignen sich gut für den Schutz von Oberflächen gegen Verschmutzung durch Farben (Graffiti) oder Schmutzstoffe auf Ölbasis. Polysaccharidbeschichtungen schützen Oberflächen auch gegen die meisten anderen Schmutzstoffe wie Salz, Vogelmist, Insekten, usw. Die Schutzfähigkeit beruht auf der Tatsache, dass sogar ein trockener Polysaccharidfilm noch etwas im Film gebundenes Wasser enthält. Das Wasser wirkt wie eine ?Raumtemperatur?Eisschicht, die verhindert, dass Schmutzstoffe durchdringen.

Die Absorption von Wasser ist bei Raumtemperatur oft ein langsamer Prozess, kann jedoch durch Steigerung der Temperatur beschleunigt werden. Wenn der Polysaccharidfilm Wasser absorbiert, dann quillt er und wird weich. Die Absorption kann bei einem Gelzwischenstadium gestoppt werden oder man kann sie weiterlaufen lassen, bis sich der Film ganz auflöst. Ein Gel Zwischenstadium kann durch Steigerung der Temperatur zum Kollabieren gebracht werden.

Polysaccharidbeschichtungen können auch Additive enthalten, um z.B. den pH-Wert der Oberfläche zu regulieren.