Pflanzen-Nanokristalle machen den Superkleber
Trotz hoher Haftkraft lässt sich die Klebestelle laut neuer finnischer Entwicklung sehr leicht lösen
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Mikroskopische Aufnahme der Verbindungsebene (Foto: aalto.fi) |
Aalto (pte004/25.02.2020/06:15) Einen Superkleber auf Basis von Zellulose-Nanokristallen haben Forscher an der Aalto University http://aalto.fi entwickelt. Er kommt ohne schädliche Lösungsmittel aus und ist daher im Einklang mit der Natur. Auch die Herstellungskosten sind niedrig. Anders als technische Kleber entwickelt der Umweltklebstoff seine Kraft in eine bestimmte Richtung. Ein einziger Tropfen dieses Klebers reicht, um eine Masse von 90 Kilogramm zu halten. Die Klebestelle lässt sich durch seitlichen Druck mit einem Finger kinderleicht lösen.
Wiederverwendung erleichtert
"Die Fähigkeit, ein solches Gewicht mit einem einzigen Klebertropfen zu halten, ist sensationell, erst recht bei einem Biokleber", sagt Forscher Blaise Tardy. Die hohe Klebekraft in eine Richtung ist hilfreich beispielsweise bei fragilen Komponenten in Maschinen, die schon mal physischen Erschütterungen ausgesetzt sind, wie teuren Teilen in der Mikroelektronik. Der Biokleber verbessert auch die Wiederverwendung von wertvollen strukturellen und dekorativen Elementen. Und er ermöglicht neuartige Verpackungslösungen.
Verglichen mit den heutigen Ansätzen zur Entwicklung von Hochleistungsklebern, die oft komplexe und teure Produktionsschritte erfordern, hat das Team um Tardy gezeigt, dass es ausreicht, Zellulose-Nanokristalle aus nachwachsenden Rohstoffen mit geringen Kosten zu gewinnen und Wasser hinzuzufügen. "Das wirklich Aufregende an unserer Entwicklung ist die Tatsache, dass der Kleber direkt aus der Natur gewonnen wird. Genauso wie Papier", so Tardy. Zudem übertreffe er leistungsmäßig industrielle Kleber in mancherlei Hinsicht.
Forscher aus drei Kontinenten
Zellulose-Nanokristalle werden als Zuschlagstoffe etwa für industrielle Kleber, Papier, Beton und Farben bereits industriell hergestellt, unter anderem von Nanocrystacell im slowenischen Stari trg pri Lozu. Die finnische Entwicklung, an der auch Forscher der University of Tokyo, der Sichuan University in China, und der University of British Columbia in Kanada beteiligt waren, ist die erste, die ohne nicht-biologische Zuschlagstoffe auskommt.
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