Biopolymere für selbstheilenden Autoklarlack in der Entwicklung

Ein Lack, der Kratzer z. B. durch die Waschanlage selbst repariert, wäre im Sinne vieler Automobilhersteller und –besitzer — könnte der Wagen so doch noch nach Jahren ​„wie neu“ aussehen. Die Firma Hemmelrath und die Universität Paderborn wollen für diese Aufgabe nun einen biobasierten und gleichzeitig hochkratzfesten Klarlack entwickeln. Das Konzept sieht vor, mit speziellen, funktionalen Biomolekülen neuartige Komplexverbindungen zu bilden. Diese werden nicht durch klassische chemische Bindungen zusammengehalten, sondern durch reversible Van-der Waals-Kräfte¹. Diese Komplexverbindungen bilden reversible cross-links im vernetzten Lacksystem. Unter mechanischer Beanspruchung, etwa durch die Borsten einer Waschbürste, lösen sich bevorzugt diese schwachen Bindungen, um nach Entlastung spontan wieder in den Ausgangszustand zurückkehren: Die Oberfläche bleibt so unversehrt. Im Projekt sollen geeignete biobasierte Bausteine für den Aufbau dieser Komplexe identifiziert und zu einem technischen Produkt entwickelt werden. Ein weiteres Ziel der Wissenschaftler ist es, das gesamte Lacksystem zu 80 bis 100 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen und hierzu Quellen ohne Nahrungsmittelkonkurrenz, z. B. Abfallstoffe der Nahrungsproduktion, zu verwenden. Erste Automobilhersteller haben bereits Interesse an dem Produkt bekundet. Das Vorhaben wird vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) gefördert. Informationen stehen auf fnr​.de unter den Förderkennzeichen 22023716 und 2205117 zur Verfügung. ¹ Van-der-Waals-Kräfte sind zwischenmolekulare Kräfte, die zwischen Atomen bzw. Molekülen auftreten. Diese Anziehungskräfte entstehen dadurch, dass Atome äußerst kurzlebige Dipole bilden können. Die eine Seite des Atoms weist dann eine etwas stärker negative Ladung auf als die andere (unsymmetrische Ladungsverteilung). Quelle: Universität Duisburg-Essen. Quelle: www​.fnr​.de