Mit Mikrokapseln gegen Rost
Eine neuartiger Zusatzstoff fĂĽr Farben und Lacke, der an der University of Illinois entwickelt wurde, soll Kratzer vollautomatisch wieder schlieĂźen und das darunterliegende Metall schĂĽtzen.
Wenn der Unterboden eines Autos oder der Rumpf eines Schiffes zu rosten beginnen, führt das nicht selten über kurz oder lang zum Altmetallhändler. Eine neuartiger Zusatzstoff für Farben und Lacke, der an der University of Illinois (U of I) entwickelt wurde, soll nun Kratzer vollautomatisch wieder schließen und das darunterliegende Metall schützen können. So genannte Selbstheilungselemente stecken dabei in Mikrokapseln, die aufreißen, sobald die Beschichtung beschädigt wird, berichtet das Technologiemagazin Technology Review in seiner Online-Ausgabe. Die Technik ist zu einer großen Anzahl von Farben, Lacken und Schutzbeschichtungen kompatibel und soll vom Spezialanbieter Autonomic Materials bereits in wenigen Monaten auf den Markt gebracht werden.
Entwickelt wurde der Zusatzstoff von Paul Braun und Scott White, beides Professoren am Beckman-Institut der University of Illinois in Urbana-Champaign. Die Selbstheilungselemente bestehen aus zwei Arten von Mikrokapseln: Die eine ist mit Polymer-Bausteinen gefüllt, die andere mit einem Katalysestoff. Weil eine Hülle aus Polyurethan die reaktiven Chemikalien im Innern isoliert, lässt sich das Material in zahlreiche Beschichtungen hineinmischen. Bei einem Kratzer werden die Kapseln dann aufgerissen und ihr Inhalt fließt aus. Es bildet sich Siloxan, das sich mit Sanitärabdichtungsmitteln vergleichen lässt. Im Gegensatz zu anderen Selbstheilungselementen benötigt die Technik der U-of-I-Forscher weder hohe Temperaturen noch Feuchtigkeit, damit sie funktioniert.
Die Forscher aus Illinois zerkratzten im Versuch Stahlplatten, einige davon mit dem Farbzusatz beschichtet, andere mit herkömmlichen Farben. Dann wurden die Elemente fünf Tage lang in Salzwasser getaucht. Das Metall mit dem Farbzusatz war gegen Rost geschützt, während die Kratzer in den herkömmlichen Platten deutliche Rostschäden verursachten. "Das ist ein sichtbarer Beweis dafür, dass das System wie gewünscht funktioniert", meint Christopher Bielawski, Juniorprofessor für Material- und Ingenieurswissenschaften an der University of Texas in Austin. Für sichtbare Bereiche eignet sich der Farbzusatz allerdings nicht: Er sorgt für eine raue Oberfläche.
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(bsc)
