Abo
  • Services:
Anzeige
Selbstheilender Kunststoff: Flüssigkeiten zu Gel zu Strukturmaterial
Selbstheilender Kunststoff: Flüssigkeiten zu Gel zu Strukturmaterial (Bild: Ryan Gergely/ University of Illinois)

Materialforschung: Selbstheilender Kunststoff stopft Löcher

Vorbild Blutgerinnung: US-Forscher haben einen neuartigen, selbstheilenden Kunststoff entwickelt. Der bügelt nicht nur einige Kratzer aus, sondern kann sogar Löcher wieder füllen.

Anzeige

Ein Stein oder ein Projektil durchschlägt eine Oberfläche - und nach einigen Stunden ist das Material fast wieder so stabil wie zuvor: Forscher von der Universität des US-Bundesstaates Illinois in Urbana-Champaign haben einen selbstheilenden Kunststoff entwickelt, der auch Löcher stopfen kann.

Der Kunststoff wird von nebeneinander liegenden Kapillaren durchgezogen, in denen sich jeweils eine chemische Substanz befindet. Werden die Kapillaren verletzt, laufen die Flüssigkeiten aus und kommen miteinander in Kontakt. Sie bilden zunächst ein Gel. Das wiederum härtet in ein Polymer aus und stellt die Stabilität des Materials wieder her.

Auslaufen verhindern

Es sei eine Art nachgebaute Blutgerinnung, sagt Projektleiter Scott White. Wie bei dieser gelte es, die Schwerkraft zu bezwingen. Das erreichen die Forscher durch eine Gelbildung. "Die reaktiven Flüssigkeiten, die wir nutzen, bilden relativ schnell ein Gel, das sofort auszuhärten anfängt." Das sei nötig, damit die Chemikalien nicht einfach ausliefen.

Da sich aber zuerst ein Gel und noch nicht gleich Strukturmaterial bilde, könnten die Flüssigkeiten an dem Gel entlangfließen. Durch das Nachführen von mehr Flüssigkeit könne das ganze Loch geschlossen werden.

Schnelle und langsame Gelbildung

Die Reaktionen ließen sich zudem steuern, sagen die Forscher: die Geschwindigkeit der Gelbildung ebenso wie die des Aushärtens. Das ermögliche es, unterschiedliche Arten von Beschädigungen zu heilen. Durchschlägt beispielsweise ein Projektil eine Scheibe, reißt es ein Loch, von dem sternförmig Risse ausgehen: In dem Loch muss die Gelbildung schnell ablaufen, sonst laufen die Chemikalien aus. In den Rissen hingegen muss sich das Gel langsamer bilden, sonst wird es nicht möglich, die Risse zu füllen.

Sie hätten Löcher mit einem Durchmesser von mehr als 3,5 Zentimetern reparieren können, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Science. Nach etwa 20 Minuten sei das Loch gefüllt gewesen, nach etwa drei Stunden sei das Füllmaterial komplett ausgehärtet. Die Füllung habe noch etwa zwei Drittel der Stabilität des ursprünglichen Materials. Ausprobiert haben sie es mit Duroplasten und Thermoplasten - den am häufigsten genutzten Kunststoffen.

Smartphone mit selbstheilender Beschichtung

Ganz neu sind selbstheilende Materialien nicht. Einige sind auch schon in kommerziellen Produkte verbaut: Der südkoreanische Hersteller LG etwa hat das Gehäuse seines Smartphones G Flex mit einer selbstheilenden Beschichtung überzogen, die Kratzer wieder schließt.

Solche Materialien könnten aber nur kleine Risse füllen, erklärt White. Ihr Material hingegen könne auch größere Schäden reparieren und Löcher schließen. Ziel sei ein Material, das sich ständig selbst erneuere. Daraus sollen sich Gegenstände oder Strukturen mit einer sehr langen Lebensdauer herstellen lassen.


eye home zur Startseite
Eheran 13. Mai 2014

So wie sich eine Beschädigung der Windschutzscheibe bei Carglas nicht von selbst heilt...

currock63 13. Mai 2014

Und selbst wenn es perfekt funktioniert wird es keine Geräte mit dieser Technik für die...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. Heraeus infosystems GmbH, Hanau bei Frankfurt am Main
  2. Robert Bosch GmbH, Stuttgart
  3. BG-Phoenics GmbH, München
  4. ETAS GmbH & Co. KG, Stuttgart


Anzeige
Top-Angebote
  1. (u. a. Far Cry Primal Digital Apex Edition 22,99€ und Watch_Dogs 2 Deluxe Edition 29,99€)
  2. (heute u. a. mit Sony TVs, Radios und Lautsprechern, 4K-Blu-rays und Sennheiser Kopfhörern)
  3. 499,99€ - Aktuell nicht bestellbar. Gelegentlich bezüglich Verfügbarkeit auf der Bestellseite...

Folgen Sie uns
       


  1. UAV

    Matternet startet Drohnenlieferdienst in der Schweiz

  2. Joint Venture

    Microsoft und Facebook verlegen Seekabel mit 160 Terabit/s

  3. Remote Forensics

    BKA kann eigenen Staatstrojaner nicht einsetzen

  4. Datenbank

    Börsengang von MongoDB soll 100 Millionen US-Dollar bringen

  5. NH-L9a-AM4 und NH-L12S

    Noctua bringt Mini-ITX-Kühler für Ryzen

  6. Wegen Lieferproblemen

    Spekulationen über Aus für Opels Elektroauto Ampera-E

  7. Minix

    Fehler in Intel ME ermöglicht Codeausführung

  8. Oracle

    Java SE 9 und Java EE 8 gehen live

  9. Störerhaftung abgeschafft

    Bundesrat stimmt für WLAN-Gesetz mit Netzsperrenanspruch

  10. Streaming

    Update für Fire TV bringt Lupenfunktion



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Energieversorgung: Windparks sind schlechter gesichert als E-Mail-Konten
Energieversorgung
Windparks sind schlechter gesichert als E-Mail-Konten
  1. Messenger Wire-Server steht komplett unter Open-Source-Lizenz
  2. Apache Struts Monate alte Sicherheitslücke führte zu Equifax-Hack
  3. Kreditrating Equifax' Krisenreaktion ist ein Desaster

Anki Cozmo im Test: Katze gegen Roboter
Anki Cozmo im Test
Katze gegen Roboter
  1. Die Woche im Video Apple, Autos und ein grinsender Affe
  2. Anki Cozmo ausprobiert Niedlicher Programmieren lernen und spielen

Edge Computing: Randerscheinung mit zentraler Bedeutung
Edge Computing
Randerscheinung mit zentraler Bedeutung
  1. Software AG Cumulocity IoT bringt das Internet der Dinge für Einsteiger
  2. DDoS 30.000 Telnet-Zugänge für IoT-Geräte veröffentlicht
  3. Deutsche Telekom Narrowband-IoT-Servicepakete ab 200 Euro

  1. Re: Fun Fact: 71 Millionen "HD-Streams...

    Geistesgegenwart | 21:00

  2. Re: Bedenkliche Entwicklung

    FlorianP | 20:55

  3. Re: Vorher Diesel, jetzt E-Auto, das sind echt...

    Azzuro | 20:47

  4. Re: Geringwertiger Gütertransport

    robinx999 | 20:41

  5. Re: K(n)ackpunkt Tastaturlayout

    zilti | 20:37


  1. 17:43

  2. 17:25

  3. 16:55

  4. 16:39

  5. 16:12

  6. 15:30

  7. 15:06

  8. 14:00


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel