Neuer Klebstoff kann auf Kommando kleben und sich lösen

Forscher*innen des japanischen National Institute for Materials Science (NIMS) haben einen neuen Klebstoff entwickelt, der bei Bedarf aktiviert und deaktiviert werden kann. Er klebt zusammen, wenn er einer bestimmten Lichtwellenlänge ausgesetzt wird, und löst sich bei einer anderen wieder auf. Auf diese Weise kann er leicht entfernt und wiederverwendet werden.

Der Hauptbestandteil des Klebers ist Kaffeesäure, die bei verschiedenen Lichtwellenlängen Vernetzungen bilden und aufbrechen kann. Das Team stellte ein kaffeesäurehaltiges Polymer her, trug es auf eine Oberfläche auf und setzte es UV-Licht mit einer Wellenlänge von 365 Nanometern (nm) aus. Dadurch wurde das Material ausgehärtet, welches auch bei Raumtemperatur stabil bleibt.

Klebeeigenschaften bleiben erhalten

Wird die Haftung nicht mehr benötigt, kann die Polymer-Schicht 254-nm-UV-Licht ausgesetzt werden, sodass die Vernetzung aufbricht. Der Klebefilm geht dann in seinen ursprünglichen Zustand zurück. Laut den Forscher*innen würde er keine Rückstände auf der Oberfläche hinterlassen – zudem verliere er seine Klebeeigenschaften nicht und könne wiederverwendet werden.

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Im Zuge von mehreren Tests gelangt es dem Klebstoff unter anderem ein 40 Kilogramm schweres Gewicht 72 Stunden lang ohne Anzeichen eines Bruchs anzuhaften. In anderen Fällen reparierten die Forscher*innen damit gerissene Silikonschläuche und ließen dann Hochdruckwasser hindurchlaufen. Lecks waren nicht auffindbar. Auch unter Wasser wurde der Kleber eingesetzt. In das Material wurden magnetische Nanopartikel eingebettet, die sich bei Anlegen eines Magnetfeldes erwärmen und den Kleber mit dem Trägermaterial verbinden.

Laut dem Forschungsteam könnte das Material mehrere Anwendungen finden. Die Studie wurde im Journal Advanced Fuctional Materials veröffentlicht.