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 Damit Sie sich auf Ihr Unternehmen konzentrieren können

Ein Unternehmen zu führen, bedeutet, täglich Verantwortung zu übernehmen und Entscheidungen zu treffen. Gleichzeitig soll möglichst...

DWN
Politik
Politik Sonntagsumfrage: AfD bleibt stärkste Kraft
20.10.2026

Die AfD liegt in der YouGov-Umfrage weiter vorn, während sich bei mehreren Parteien kaum etwas bewegt. Welche Verschiebungen es im...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Traditionsunternehmen Miele: Mittelständler mit Milliarden-Umsatz - Chef stirbt im Alter von 98 Jahren
20.10.2026

Als Hersteller für Haus- und Gewerbegeräte ist Miele weltweit bekannt. In Westfalen wurde das Traditionsunternehmen 1899 gegründet. Als...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Deutsche Industrie: Rapider Stellenabbau von fast einer halben Million Arbeitsplätze
20.10.2026

Die deutsche Wirtschaft erlebt einen verschärften Strukturwandel: Die Industrie hat seit 2019 knapp eine halbe Million...

DWN
Finanzen
Finanzen Steueroasen und Briefkastenfirmen: Datenträger führt zu 398 Verdachtsfällen in Deutschland
20.10.2026

Ein Datenträger mit mehr als drei Millionen Dateien führt die Ermittler zu 398 Verdachtsfällen in Deutschland. Nun müssen die...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Temu und Shein werden teurer: EU kassiert ab November zusätzlich
20.10.2026

Ein paar günstige Produkte aus China bestellen und dabei kräftig sparen? Das könnte sich für deutsche Verbraucher bald weniger lohnen....

DWN
Finanzen
Finanzen US-Marktbericht: SanDisk und Micron führen Erholung der Chipaktien an, während Großbanken nachgeben
19.10.2026

Verfolgen Sie die entscheidenden Entwicklungen an der Wall Street und entdecken Sie, welche Sektoren die Märkte am Montag bewegten.

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Bald treffen die Giganten aufeinander: Die Wette auf Indien könnte lukrativer sein als die auf China
19.10.2026

Wenn nur zehn Prozent der Inder, die heute kein Auto besitzen, in den kommenden Jahrzehnten Eigentümer eines Neuwagens würden, sprächen...

DWN
Politik
Politik Steuerzinsen 2027: Nachzahlungen sollen doppelt verzinst werden
19.10.2026

100.000 Euro Steuernachzahlung, zwei volle Zinsjahre: Heute können daraus 3.600 Euro Zinsen werden. Unter dem geplanten neuen Satz wären...