{"id":120938,"date":"2023-01-16T07:26:00","date_gmt":"2023-01-16T06:26:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=120938"},"modified":"2023-01-11T14:26:45","modified_gmt":"2023-01-11T13:26:45","slug":"klebstoffe-auf-knopfdruck-entkleben","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/klebstoffe-auf-knopfdruck-entkleben\/","title":{"rendered":"Klebstoffe auf Knopfdruck entkleben"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><\/h2>\n\n\n\n\n\n<p>Ob Kaffeebecher, Verpackungen, Flugzeugfl\u00fcgel oder Smartphones: in den allermeisten Alltagsprodukten stecken heutzutage Klebstoffe, die traditionell ein Leben lang halten sollen. Viele dieser Klebeverbindungen sind mittlerweile so stabil und verbinden unterschiedlichste Werkstoffe. So etwa Glas mit Kunststoff, Holz mit Metall oder Aluminium mit Stahl. Doch so wichtig die Langlebigkeit eines Klebstoffes f\u00fcr die Haltbarkeit eines Produktes auch ist \u2013 mitunter kann das zum Problem werden \u2013 zumal Klebstoffe oft noch aus erd\u00f6lbasierten und damit nicht nachwachsenden Rohstoffen bestehen.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/electradetoutch_1.jpg\" alt=\"Das Abschalten der Klebeigenschaften \u00fcbernimmt ein Schalter, der einen elektrischen Impuls auf den Klebstoff leitet.\" class=\"wp-image-120958\" width=\"760\" height=\"427\" srcset=\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/electradetoutch_1.jpg 1160w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/electradetoutch_1-300x169.jpg 300w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/electradetoutch_1-1024x576.jpg 1024w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/electradetoutch_1-150x84.jpg 150w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/electradetoutch_1-768x432.jpg 768w, https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/media\/2023\/01\/electradetoutch_1-400x225.jpg 400w\" sizes=\"auto, (max-width: 760px) 100vw, 760px\" \/><figcaption>Das Abschalten der Klebeigenschaften \u00fcbernimmt ein Schalter, der einen elektrischen Impuls auf den Klebstoff leitet. Quelle HU Berlin<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Plattformtechnologie f\u00fcr neuartige Klebstoffe<\/h3>\n\n\n\n<p>Hier setzt das Projekt electraDetouch an. Mit der Entwicklung eines biohybriden Klebesystems will ein Forschungsteam um Hans B\u00f6rner von der Humboldt Universit\u00e4t zu Berlin Klebstoffe nachhaltiger und funktionaler machen. Im Fokus steht dabei eine Plattformtechnologie zur Herstellung eines neuartigen Klebstoffs, der \u00fcberwiegend aus nachwachsenden Rohstoffen besteht und sich auf \u201eKnopfdruck\u201c entkleben l\u00e4sst.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Entkleben auf Knopfdruck<\/h3>\n\n\n\n<p>Ein Klebstoff, der sich selbst entklebt \u2013 das scheint zun\u00e4chst paradox, ist aber durchaus sinnvoll: \u201eDie Ger\u00e4te, die man heute kauft, kann man selten selbst reparieren und werden leider oft wegschmissen, obwohl nur Einzelteile ausgetauscht werden m\u00fcssten. Das liegt auch an der Konstruktion und den Verklebungen\u201c, erkl\u00e4rt B\u00f6rner. Gemeinsam mit Partnern aus Forschung und Industrie will der Leiter des Lehrstuhls f\u00fcr Organische Synthese funktionaler Systeme an der HU Berlin daher \u201eeinen Klebstoff entwickeln, der wenn es notwendig ist, schaltbar seine Klebkraft aufgibt\u201c.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Miesmuschel als Vorbild<\/h3>\n\n\n\n<p>Die Technologie des schaltbaren Entklebens steht im Fokus von electraDetouch. Die Grundlage daf\u00fcr bildet ein Klebstoff, der aus nachhaltigen Bausteinen besteht \u2013 aus Aminos\u00e4uren, wie sie auch in der Natur vorkommen. Hier lie\u00df sich das Forschungsteam ebenfalls von der Natur inspirieren. \u201eDie Miesmuschel hat ein hervorragendes Klebesystem. Sie nutzt auch Aminos\u00e4uren, also Protein-basierte Klebstoffe, die enorm stark und schnell unter sehr widrigen Bedingungen haften. Die Klebfunktion dieses Muschelsystem haben wir jetzt als m\u00f6gliche elektrisch schaltbare Funktion identifiziert\u201c, erkl\u00e4rt B\u00f6rner.<br>&nbsp;<br>Der Einsatz nat\u00fcrlicher Bausteine erm\u00f6glich den Forschenden, den Klebstoff in einem wasserbasierten Prozess herzustellen und so das Verfahren nachhaltig zu gestalten. Hierbei werden die Bausteine, die aus Aminos\u00e4uren bestehen, mithilfe von Enzymen in einem biotechnologischen Prozess aktiviert, um den Klebstoff aufzubauen. Daf\u00fcr sind Enzymexperten der Fraunhofer-Gesellschaft zur F\u00f6rderung der angewandten Forschung in Potsdam verantwortlich. Die aktivierten Aminos\u00e4uren nutzt das Team an der HU Berlin wiederum zur Herstellung des Klebstoffes, dessen Eigenschaften und Funktion vom Klebstoffspezialisten Henkel im Projekt untersucht und optimiert werden.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Elektrisches Entkleben am Smartphone-Display demonstrieren<\/h3>\n\n\n\n<p>Die Methode des elektrisch schaltbaren Entklebens will das Team \u00fcbrigens an einem Smartphone demonstrieren. \u201eWir wollen den Klebstoff nutzen, um ein Display auf den Rahmen zu kleben und dann unter Einfluss von elektrischem Strom wieder zu entfernen. Das Ger\u00e4t hat sowieso Batterien an Bord, die den Entklebeprozess einleiten k\u00f6nnen\u201c, erkl\u00e4rt der Forscher.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/biooekonomie.de\/sites\/default\/files\/2022-12\/electradetouch_2.JPG\" alt=\"Im Modellversuch konnte die Klebkraft der neuartigen Klebstoffe extrem reduziert werden.\" width=\"737\" height=\"414\"\/><figcaption>Im Modellversuch konnte die Klebkraft der neuartigen Klebstoffe extrem reduziert werden. Quelle HU Berlin&nbsp;<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Das Prinzip: Das Abschalten der Klebeigenschaften \u00fcbernimmt ein Schalter, der einen elektrischen Impuls auf den Klebstoff leitet. Der Strom wirkt dann auf den Klebstoff ein und schaltet idealerweise die Klebrigkeit komplett ab. Am Smartphone k\u00f6nnte eine versteckte Tastenkombination solch einen elektrischen Schaltimpuls ausl\u00f6sen und die Klebeverbindung zwischen Display und Rahmen l\u00f6sen. \u201eDas Projektteam schaut genau hin, wie sich die Chemie durch den Strom ver\u00e4ndert: was passiert in diesem Klebstoff, welche \u00c4nderungen gibt es durch die Einwirkung von Strom, wie kann man am besten den Strom anlegen\u201c, erkl\u00e4rt B\u00f6rner.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Kleber mit Elektronik gekoppelt<\/h3>\n\n\n\n<p>Die Methode des elektrischen Entklebens ist bisher wenig etabliert, obwohl sie viele Vorteile mit sich bringt. Im Vergleich zum thermischen Entkleben, bei dem Sch\u00e4den durch Hitze entstehen k\u00f6nnen, ist das elektrische Entkleben, B\u00f6rner zufolge, viel besser steuerbar. Mit INURU hat das Projektteam ein Start-up an Bord, das seine Expertise im Bereich des sogenannten Smart-Packaging einbringt und den Kleber mit der Elektronik koppeln kann.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Erste Modellversuche erfolgreich<\/h3>\n\n\n\n<p>Bis Handynutzer ihr defektes Display dank des biohybriden Klebesystems auf Knopfdruck selbst wechseln k\u00f6nnen, ist es noch ein weiter Weg. Ein Jahr nach Projektstart kann das Konsortium jedoch bereits erste Erfolge am Modell vorzeigen. \u201eWir haben die ersten Klebstoffe, die Klebrigkeit- und Haftf\u00e4higkeit zeigen, hergestellt, und wir konnten auch schon in einem Modell nachweisen, dass wir die Klebkraft dieser Klebstoffe dramatisch reduzieren k\u00f6nnen\u201c, berichtet B\u00f6rner. Konkret konnte die Klebkraft vom 100% auf 10% nach dem Schaltprozess reduziert werden. Zufrieden ist das Berliner Team damit aber noch nicht.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Einsatzm\u00f6glichkeiten unbegrenzt<\/h3>\n\n\n\n<p>Aktuell sind die Forschenden dabei, die Klebkraft weiter zu steigern, ohne die Abschaltbarkeit zu verlieren und gr\u00f6\u00dfere Mengen des biohybriden Klebstoffs herzustellen. Langfristig soll das Klebesystem komplett aus nachwachsenden Rohstoffen bestehen. Doch schon f\u00fcr die biohybride Variante scheint der Einsatz im Smartphone nur eine von vielen Anwendungsm\u00f6glichkeiten zu sein. \u201eDurch die Nutzung des Klebstoffes im Bereich des Smart-Packaging k\u00f6nnten sich etwa auch Container mit sensiblen Inhalten wie Medikamentenverpackungen auf Knopfdruck automatisch, beziehungsweise mit Fingerabdruckscan nur von verifizierten Personen kontrolliert \u00f6ffnen lassen. Die M\u00f6glichkeiten sind da nur durch unsere Phantasie begrenzt\u201c, sagt B\u00f6rner.<br>&nbsp;<br>Das Projekt electraDetouch wird vom Bundesforschungsministerium im Rahmen der F\u00f6rderinitiative \u201eZukunftstechnologien f\u00fcr die industrielle Bio\u00f6konomie: Schwerpunkt Bio-hybride Technologien\u201c von 2021 bis 2024 mit rund 600.000 Euro gef\u00f6rdert.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Ob Kaffeebecher, Verpackungen, Flugzeugfl\u00fcgel oder Smartphones: in den allermeisten Alltagsprodukten stecken heutzutage Klebstoffe, die traditionell ein Leben lang halten sollen. Viele dieser Klebeverbindungen sind mittlerweile so stabil und verbinden unterschiedlichste Werkstoffe. So etwa Glas mit Kunststoff, Holz mit Metall oder Aluminium mit Stahl. 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