Technologie

Konstanzer Chemiker verbessern Haftung von Kunststoff auf Metalloberflächen

Der Kunststoff Polyethylen (PE), der sich in Müllsäcken und Flaschen findet, gilt als sehr langlebig und widerstandsfähig. Deshalb gehört er zu den Kunststoffen, die am meisten verwendet werden. Jetzt ist süddeutschen Wissenschaftlern etwas ganz Besonderes gelungen.
01.11.2021 17:13
Lesezeit: 1 min
Konstanzer Chemiker verbessern Haftung von Kunststoff auf Metalloberflächen
Polyethylen findet sich auch in Plastikflaschen. (Foto: dpa) Foto: Eric Risberg

Chemiker aus Konstanz um Professor Stefan Mecking haben die Haftung des Polyethylens (PE) auf Metalloberflächen verbessert und gleichzeitig die problematische Umweltbeständigkeit des Kunststoffs verringert. Das berichtet das Fachportal "Science". Das bedeutet, dass PE sich schneller abbaut als bisher.

Hintergrund: Bei PE handelt es sich um ein Material, das – ähnlich wie Wachs – sehr wasserabweisend ist. Um die Materialeigenschaften zu erweitern und beispielsweise die Haftung auf Metalloberflächen zu verbessern, besteht seit langem das Anliegen, bei der Herstellung von Polyethylen einen kleinen Anteil gegensätzlicher Gruppen einzubauen. Chemisch werden diese „polare Gruppen“ genannt. Das erwies sich in der Vergangenheit als schwierig.

Den Doktoranden Maximilian Baur, Tobias O. Morgen und Lukas Odenwald sowie dem Postdoktoranden und Humboldt-Stipendiaten Fei Lin ist es am Lehrstuhl für Chemische Materialwissenschaft gelungen, in die Molekülketten, aus denen die Kunststoffe bestehen, sogenannte Ketogruppen einzubauen. Das sind Gruppen, die aus drei Kohlenstoffatome bestehen. Dies gelingt durch Verwendung eines Katalysators, welcher aufgrund seiner Position im Periodensystem der Elemente mit dem Kohlenmonoxid, das als Reagenz zur Erzeugung der Ketogruppen dient, verträglich ist.

Entscheidend ist dabei auch, dass nur eine begrenzte Menge an Ketogruppen erzeugt wird, um die typischen und vorteilhaften mechanischen Eigenschaften von Polyethylen wie seine Zähigkeit zu bewahren. „Es ist ein lange verfolgtes Ziel der Wissenschaft und Technik, solche Gruppen in die Polyethylenkette einzubauen. Das dieses nun gelungen ist, eröffnet neue Perspektiven“, fasst Stefan Mecking zusammen.

Eine weitere Besonderheit des neuen Kunststoffes ist, dass die kleinen Mengen an Ketogruppen die Abbaubarkeit verbessern können. Im Labormaßstab konnte gezeigt werden, dass unter simuliertem Sonnenlicht ein langsamer Abbau der Ketten einsetzt, was für Polyethylene nicht der Fall ist. „Das Material bietet Ansätze, nicht-persistentes Polyethylen zu entwickeln. Dazu sind aber sicherlich weitergehende Studien nötig, auch um das Langzeitverhalten zu verstehen“, äußert sich Mecking vorsichtig.

Die Arbeitsgruppe konnte indes in ihren Laborversuchen zeigen, dass das neue Material bezüglich seiner Mechanik und Verarbeitbarkeit dieselben wünschenswerten Eigenschaften besitzt wie herkömmliches PE.

Mehr zum Thema
Bleiben Sie über das Thema dieses Artikels auf dem Laufenden Klicken Sie auf [+], um eine E-Mail zu erhalten, sobald wir einen neuen Artikel mit diesem Tag veröffentlichen
Anzeige
DWN
Finanzen
Finanzen Gold als strategischer Anker: Warum physische Substanz zählt

Wo sich die wirtschaftlichen Gewichte grundlegend verschieben, suchen Unternehmen sowie Privatanlegerinnen und Privatanleger nach...

DWN
Politik
Politik Sozialreformen: Hohe Bereitschaft der Deutschen zu persönlichen Einschnitten
06.11.2026

Der Reformbedarf ist groß in Deutschland, darüber herrscht Einigkeit. Doch wie steht es um die Opferbereitschaft der Bevölkerung? Eine...

DWN
Finanzen
Finanzen Ausverkauf von Tech-Aktien: Südkoreas Börse bricht ein
06.11.2026

Der Ausverkauf von Tech-Aktien in den USA belastet auch die Börsen in Asien. Besonders betroffen ist der südkoreanische Aktienmarkt. In...

DWN
Politik
Politik Robert Habeck warnt vor Putins nächster Falle: „Wir dürfen nicht wieder wegsehen“
06.11.2026

Europa hat die Gefahr durch Putin lange unterschätzt. Der frühere Wirtschaftsminister Robert Habeck fürchtet, dass sich dieser Fehler in...

DWN
Finanzen
Finanzen Daimler Truck-Aktie im Aufwind: Gewinnplus von 73 Prozent
06.11.2026

Der Markt für Nutzfahrzeuge erholt sich - vor allem in Nordamerika. Davon profitiert der Lkw-Bauer Daimler Truck: Das Unternehmen hat im...

DWN
Finanzen
Finanzen Novo Nordisk überrascht mich endlich positiv: Ist jetzt die Trendwende da?
06.11.2026

Novo Nordisk hat seine Jahresprognose zum dritten Mal angehoben und mit den Wegovy-Tabletten die Erwartungen übertroffen. Die Aktie...

DWN
Politik
Politik Sanktionen als Bumerang: Wie der Westen seine Gegner stärkt
06.11.2026

Der Westen setzt auf Sanktionen, Exportverbote und Zölle, um seine geopolitischen Gegner unter Druck zu setzen. Doch eine neue Studie...

DWN
Technologie
Technologie BMW Neue Klasse: Ein Auto darf kein Computer auf Rädern sein
06.11.2026

Chinesische Hersteller entwickeln neue Autos deutlich schneller als europäische Konkurrenten. BMW-Entwicklungschef Mike Reichelt erklärt,...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Raffinerien schließen: Warum sogar Hähnchen teurer werden
06.11.2026

Europa verliert Raffinerien und damit einen Rohstoff, ohne den zahlreiche Industriezweige nicht auskommen. Die Schwefelknappheit lässt...