Nachlackieren künftig überflüssig?

Neuer Lack soll kleine Kratzer selbst reparieren

| Autor: Slawa Schaub

Fahrzeuglackierungen sind pure Chemie. Ein neuer Lack könnte deutlich umweltverträglicher werden, und viele Lackschäden sogar vermeiden.
Fahrzeuglackierungen sind pure Chemie. Ein neuer Lack könnte deutlich umweltverträglicher werden, und viele Lackschäden sogar vermeiden. (Bild: Spies Hecker)

Wissenschaftler der Universität des Saarlandes und des INM (Leibniz-Institut für Neue Materialien) entwickeln derzeit einen neuen Autolack. Dieser soll wegen der besonderen Anordnung seiner Moleküle in der Lage sein, kleine Kratzer selbst zu reparieren. In den nächsten drei Jahren sollen die beiden Einrichtungen den Lack gemeinsam für die industrielle Anwendung vorbereiten.

Für die netzartige Struktur des neuen Lackes verwenden die Forscher ringförmige Abkömmlinge der Maisstärke (Cyclodextrine). Diese fädeln sie wie Perlen auf mikroskopische Kunststofffäden auf, auf denen sie frei beweglich sind. Sperrige Stoppermoleküle hindern die Cyclodextrine daran, von den Fäden zu rutschen. Eine chemische Reaktion vernetzt anschließend die Fäden über den Perlen miteinander. Laut Dr. Gerhard Wenz, Professor für Organische Makromolekulare Chemie an der Uni Saarland, ist das entstehende Netzwerk beweglich und elastisch wie ein Strumpf. Das Material soll nach einem oberflächlichen Kratzer die Lücke wieder auskleiden und der Kratzer binnen weniger Tage verschwinden.

Lack auf der Basis von Maisstärke soll für einen Selbstreparatur-Effekt sorgen. Die Ringstruktur der Moleküle ist beweglich, so dass der Lack förmlich in die Kratzer fließt und sie verschwinden lässt.
Lack auf der Basis von Maisstärke soll für einen Selbstreparatur-Effekt sorgen. Die Ringstruktur der Moleküle ist beweglich, so dass der Lack förmlich in die Kratzer fließt und sie verschwinden lässt. (Bild: Institut für neue Materialien)

Das Grundprinzip solcher Lacke ist bereits aus Japan bekannt. Bislang wurden sie jedoch nur mit teuren Ausgangsmaterialien und hochgiftigen Lösungsmitteln hergestellt. Demgegenüber sind Cyclodextrine industriell aus Maisstärke gewonnene Naturmineralien. Laut Wenz wollen die Wissenschaftler die Reaktionen nur in gesundheitlich unbedenklichen Lösungsmitteln durchführen. Das Herstellungsverfahren soll ein klimafreundliches Produkt ohne Schadstoffemissionen bereitstellen und gleichzeitig kosteneffizient sein.

Um die Anforderungen der Automobilindustrie zu erfüllen, müssen die Lacke verschiedene Testverfahren durchlaufen. Dazu gehören Verkratzungs-, Klima- und Bewitterungstests. Sie sollen aufzeigen, ob die Lacke im Sinne der Automobilhersteller einsetzbar sind und die Kratzer wirklich innerhalb weniger Tage verschwinden. Bei allen Testreihen berücksichtigen die Forscher ebenfalls die für die Lackindustrie üblichen ISO-Richtlinien.

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