Ein bisschen Kohle reinstecken – Carbon-Nanotubes als Klebstoffadditive
Multi-Material-Design ist ein internationaler Megatrend. Dabei wird für jedes einzelne Bauteil das am besten geeignete Material verwendet; Faktoren sind unter anderem das Gewicht, die Funktion, die Herstellbarkeit und die Kosten. Wie aber können die Einzelteile aus unterschiedlichsten Materialien kostengünstig und haltbar zusammengefügt werden? Moderne Klebstoffe sorgen nicht nur für guten Zusammenhalt; sie können außerdem mit Zusatzfunktionen ausgestattet werden.
Die Herstellung von Klebstoffen mit genau definierten Eigenschaften ist das Ziel eines Projekts der Industriellen Gemeinschaftsforschung, das derzeit am Fraunhofer IFAM läuft. Dabei wird die Wirkung von Kohlenstoff-Nanoröhren als Klebstoff-Additiv untersucht. Die sogenannten Carbon Nanotubes mit Durchmessern im Nanometerbereich und Längen von ca. 2 bis 50 Mikrometern sind u.a. deshalb so interessant, weil sie Wärme und elektrischen Strom außerordentlich gut leiten und die Festigkeit deutlich erhöhen können. Die Einbindung der Carbon-Nanotubes in die Klebstoff-Polymermatrix wirft jedoch bisher noch Probleme auf. Eine gezielte Funktionalisierung soll diese lösen; dabei wird ein Atmosphären-Druck-Plasma verwendet, also ein Verfahren, dass sich später auch im technischen Maßstab in der Produktion einsetzen lässt. Die Ergebnisse des Projekts sind für alle Anwender von Klebtechnik von Bedeutung, vom Autobauer bis zum Elektronikhersteller.