Mit Mikrokapseln gegen Bauschäden
Koreanische Forscher haben eine Methode gezeigt, mit der sich gefährliche Risse in der Oberfläche von Beton nur mit Hilfe von Sonnenlicht reparieren lassen.
Selbst die kleinsten Risse in Betonstrukturen können auf längere Sicht zu großen Problemen führen, wenn sie nicht rechtzeitig entdeckt und repariert werden. Forscher an der Yonsei University in Korea haben deshalb nun eine neuartige Schutzbeschichtung vorgestellt, die Oberflächenschäden selbstständig ausbessern kann, bevor sie größer werden und die Statik eines Gebäudes kompromittieren, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.
Robusterer Beton in Bauwerken wie Brücken oder Überführungen könnte Behörden Milliarden an Wartungs- und Sanierungskosten sparen. In den vergangenen Jahren wird deshalb verstärkt an selbstheilenden Mechanismen für eine große Zahl an Materialien geforscht, darunter auch Beton. Hierbei gibt es mehrere Ansätze – beliebt ist beispielsweise, den Beton selbst in seiner Zusammensetzung zu verändern. Die koreanischen Forscher um Chan-Moon Chung, Professor für Polymerchemie, tasten den Beton selbst dagegen nicht an, sondern beschichten ihn nachträglich, ein Novum bei der Technik.
Zuvor war mit solch selbstheilenden Systemen normalerweise versucht worden, die Festigkeit beschädigten Betons wieder herzustellen. Die Yonsei-Wissenschaftler wollen dagegen vermeiden, dass es überhaupt zu größeren Rissen kommt, über die dann Feuchtigkeit, Streusalz, Seewasser oder Kohlendioxidablagerungen in die Struktur eindringen können. Darüber zersetzt sich der Beton von innen.
Die neue Beschichtung basiert auf Polymer-Mikrokapseln, die mit einer Lösung gefüllt sind. Brechen die Kapseln auf, weil sich erste Mikrorisse gebildet haben, geben sie eine Flüssigkeit ab, die unter Sonnenlichteinfluss zu einem wasserabweisenden Feststoff wird. Dieser füllt dann die Löcher auf.
Chung zufolge arbeitet die Forschergruppe derzeit daran, eine optimale Zusammensetzung für die Beschichtung zu finden. Außerdem muss noch gezeigt werden, dass die Mischung über einen längeren Zeitraum stabil bleibt. Bislang wurde bereits nachgewiesen, dass sie immerhin ein Jahr durchhalten kann.
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(bsc)
