General Motors plant umkonfigurierbare Autos
Ein neuartiger Kleber, der sich mit Hitze wieder lösen lässt, arbeitet als eine Art chemisches Klettband für Fahrzeugkomponenten.
Auch Klebstoffe sind längst zu einem Hightech-Gebiet geworden. Einen potenziellen Superkleber, der sich durch Erwärmen wieder lösen lässt, hat jetzt der Autohersteller General Motors entwickelt. Das neue Material klebt zehnmal besser als Klettband, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe. Erst beim dritten Mal lasse die Klebekraft um etwa ein Drittel nach, schreiben die Forscher um Tao Xie, Chemiker und Leiter des Projekts im Forschungs- und Entwicklungszentrum von General Motors, im Journal Langmuir . Im Prinzip sei das Material ein „chemisches Klettband“, sagt Xie. „Der Vorteil ist, dass die Verbindung fast so gut ist wie aushärtende Klebstoffe, mit denen wir reichlich Erfahrung haben.“
Im Automobilbau werden heute bereits etliche Komponenten verklebt – bis zu 18 Kilogramm Kleber können in einem Wagen stecken. Das neue Material könnte Modelle ermöglichen, die in Teilen umkonfigurierbar sind. Xie denkt etwa an auswechselbare Stoßstangen oder Zierleisten. Die Kunden könnten dann Autoradio, Navigationsgerät oder Flaschenhalter an Stellen ihrer Wahl anbringen lassen.
Hauptbestandteil des Materials ist ein so genanntes Formgedächtnis-Polymer. Bei Zimmertemperatur ein Hartplastik, nimmt es bei über 68 Grad Celsius eine gummiartige Konsistenz an. Über diesem Kern befindet sich eine einzelne Schicht aus anderen verzweigten Polymeren. Deren Molekülgruppen können sich über Wasserstoff-Bindungsstellen äußerst fest miteinander verbinden.
Normalerweise hätten diese Molekülschichten nur einen schwachen Kontakt miteinander, wenn man zwei Flächen mit dem Formgedächtnis-Polymer im festen Zustand zusammenpresse, erläutert Xie. „Wenn wir sie aber erhitzen und dann im gummiartigen Zustand zusammenpressen, erhöht sich der molekulare Kontakt drastisch.“ Dann verbinden sich die unzähligen Molekülgruppen der verzweigten Polymere miteinander und halten beide Klebstoffteile zusammen. Kühlt man das Ganze wieder ab, bleiben die Bindungen bestehen.
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(bsc)