{"id":61759,"date":"2019-03-28T07:26:52","date_gmt":"2019-03-28T06:26:52","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=61759"},"modified":"2019-03-25T13:09:44","modified_gmt":"2019-03-25T12:09:44","slug":"selbstheilender-lack-aus-maisstaerke-laesst-kleine-kratzer-durch-waerme-verschwinden","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/selbstheilender-lack-aus-maisstaerke-laesst-kleine-kratzer-durch-waerme-verschwinden\/","title":{"rendered":"Selbstheilender Lack aus Maisst\u00e4rke l\u00e4sst kleine Kratzer durch W\u00e4rme verschwinden"},"content":{"rendered":"
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Transparente, selbst-heilende Nanomer\u00ae-Beschichtung als Schutzlack f\u00fcr Hochglanz-Oberfl\u00e4chen: Oberfl\u00e4chliche Mikrokratzer heilen unter W\u00e4rmeeinwirkung innerhalb weniger Minuten komplett aus.<\/figcaption><\/figure>\n

Ein neuer Lack aus Maisst\u00e4rke ist wegen der besonderen Anordnung seiner Molek\u00fcle in der Lage, durch W\u00e4rme kleine Kratzer von selbst zu reparieren: Die Vernetzung \u00fcber ringf\u00f6rmige Molek\u00fcle macht das Material beweglich, sodass es die Kratzer ausgleicht und diese wieder verschwinden.<\/strong><\/p>\n

Oberfl\u00e4chliche Mikrokratzer in der Autokarosserie oder auf anderen Hochglanzoberfl\u00e4chen sind harmlos, aber \u00e4rgerlich. Gerade im Luxussegment zeichnen sich solche Oberfl\u00e4chen durch ihre Makellosigkeit aus und verlieren durch Mikrokratzer an Wert. Ein neuer Lack von Saarbr\u00fccker Forschern soll nun Abhilfe schaffen: Aus Maisst\u00e4rke gefertigt ist der Lack wegen der besonderen Anordnung seiner Molek\u00fcle in der Lage, durch W\u00e4rme kleine Kratzer selbst zu reparieren. Die Vernetzung \u00fcber ringf\u00f6rmige Molek\u00fcle macht das Material beweglich, sodass es die Kratzer ausgleicht und diese wieder verschwinden. Den neuen Lack entwickelten Experten vom INM gemeinsam mit Wissenschaftlern der Universit\u00e4t des Saarlandes.<\/p>\n

Die Entwickler stellen den Lack vom 1. bis 5. April auf der diesj\u00e4hrigen Hannover Messe in einer Live-Demonstration am Stand C54 in Halle 5 vor.<\/p>\n

F\u00fcr die netzartige Struktur der Lacke verwendeten die Wissenschaftler ringf\u00f6rmige Abk\u00f6mmlinge der Maisst\u00e4rke, sogenannte Cyclodextrine. Diese f\u00e4delten sie wie Perlen auf langkettige Kunststoffmolek\u00fcle auf. In den so entstehenden sogenannten Polyrotaxanen sind die Cyclodextrine auf dem Kunststofffaden auf bestimmten Streckenabschnitten frei beweglich und werden durch sperrige Stoppermolek\u00fcle am Abf\u00e4deln gehindert. \u00dcber eine chemische Reaktion werden die Perlenketten untereinander vernetzt. \u201eDas entstehende Netzwerk ist beweglich und elastisch wie ein Strumpf\u201c, erkl\u00e4rt Carsten Becker-Willinger, Leiter des Programmbereichs Nanomere am INM. Bei W\u00e4rmeeinwirkung wandern die Cyclodextrin-Perlen entlang der Kunststofff\u00e4den in den Bereich des oberfl\u00e4chlichen Kratzers zur\u00fcck und gleichen so die durch den Kratzer gebildete L\u00fccke wieder aus.<\/p>\n

F\u00fcr einen funktionsf\u00e4higen Lack mit h\u00f6herer mechanischer Stabilit\u00e4t und Witterungsbest\u00e4ndigkeit ver\u00e4nderten die Wissenschaftler am INM die Zusammensetzung der Polyrotaxane durch Zugabe weiterer Inhaltsstoffe, wie Heteropolysiloxane und anorganische Nanopartikel. So konnten sie gleichzeitig auch die urspr\u00fcngliche Reparaturzeit von mehreren Stunden auf nur wenige Minuten verringern. \u201eIm Rahmen zahlreicher Applikationsversuche f\u00fcr unterschiedliche Mischungsverh\u00e4ltnisse in Kombination mit k\u00fcnstlichen Bewitterungstests untersuchten wir vorlackierte Oberfl\u00e4chen, auf die wir den neuen Lack als Decklack auftrugen\u201c, sagt der Chemiker Becker-Willinger. Nun sei es m\u00f6glich, Mikrokratzer in nur einer Minute bei 100 Grad Celsius verschwinden zu lassen. Bei ihren Testreihen ber\u00fccksichtigten die Wissenschaftler die \u00fcblichen ISO-Richtlinien der Lackindustrie. \u201eNur wenn wir diese Normrichtlinien erf\u00fcllen, ist eine industrielle Anwendung denkbar\u201c, fasst Becker-Willinger den aktuellen Stand der Forschung zusammen.<\/p>\n

Zurzeit arbeiten die Wissenschaftler daran, die Produktion des Lackes aus dem Laborma\u00dfstab in den Technikumsma\u00dfstab \u00fcberzuf\u00fchren. Erst dann sei die Grundlage f\u00fcr eine Produktion im gr\u00f6\u00dferem Ma\u00dfstab gelegt. F\u00fcr den n\u00e4chsten Schritt der Umsetzung der Entwicklung in Anwendungen ist das INM offen f\u00fcr Kooperationen mit interessierten Unternehmen.<\/p>\n

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Hintergrund<\/h3>\n

Der Lack wurde im Rahmen des Forschungsprojektes \u201eSelbstheilende Fahrzeuglacke auf Basis von Cyclodextrin-Polyrotaxanen\u201c (FKz. 03VP01052) in der F\u00f6rderma\u00dfnahme VIP+ seit 2016 mit insgesamt 1,1.Millionen Euro vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) gef\u00f6rdert. Die F\u00f6rderma\u00dfnahme \u201eVIP+ – Validierung des technologischen und gesellschaftlichen Innovationspotenzials\u201c hat sich zum Ziel gesetzt, die L\u00fccke zwischen ersten Ergebnissen aus der Grundlagenforschung und einer m\u00f6glichen Anwendung zu schlie\u00dfen. Mit VIP+ werden Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in Vorhaben von bis zu drei Jahren mit bis zu 1,5 Millionen Euro gef\u00f6rdert.<\/p>\n

Weitere Informationen unter https:\/\/www.bmbf.de\/de\/vip-technologische-und-gesellschaftliche-innovationspoten…<\/a><\/p>\n

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Kontakt<\/h3>\n

Dr. Ing. Carsten Becker-Willinger
\nLeiter Nanomere
\nTel: 0681-9300-196
\nE-Mail: carsten.becker-willinger@leibniz-inm.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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